怎样将一个向量表示成向量组的线性组合

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小鱼爱跳舞z8
2022-11-14 · TA获得超过102个赞
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向量的线性组合:

若干同维度的列向量组成的集合称为向量组,如同维度向量 a1,a2,……,am ,可以组成向量组A,记为 A={a1,a2,……,am} 。向量 a1,a2,……,am 的线性组合可以表示为

b=k1×a1+k2×a2+……+km×am

写成矩阵形式为 b=Ak=[a1a2…am][k1k2…km]

所以矩阵左乘向量可以认为是矩阵列向量的线性组合,矩阵右乘向量为矩阵行向量的线性组合。

在数学中,向量(也称为欧几里得向量、几何向量、矢量),指具有大小(magnitude)和方向的量。它可以形象化地表示为带箭头的线段。箭头所指:代表向量的方向;线段长度:代表向量的大小。与向量对应的量叫做数量(物理学中称标量),数量(或标量)只有大小,没有方向。

向量的记法:印刷体记作黑体(粗体)的字母(如a、b、u、v),书写时在字母顶上加一小箭头“→”。 [1]  如果给定向量的起点(A)和终点(B),可将向量记作AB(并于顶上加→)。在空间直角坐标系中,也能把向量以数对形式表示,例如xOy平面中(2,3)是一向量。

在物理学和工程学中,几何向量更常被称为矢量。许多物理量都是矢量,比如一个物体的位移,球撞向墙而对其施加的力等等。与之相对的是标量,即只有大小而没有方向的量。一些与向量有关的定义亦与物理概念有密切的联系,例如向量势对应于物理中的势能。

几何向量的概念在线性代数中经由抽象化,得到更一般的向量概念。此处向量定义为向量空间的元素,要注意这些抽象意义上的向量不一定以数对表示,大小和方向的概念亦不一定适用。因此,平日阅读时需按照语境来区分文中所说的"向量"是哪一种概念。

不过,依然可以找出一个向量空间的基来设置坐标系,也可以透过选取恰当的定义,在向量空间上介定范数和内积,这允许我们把抽象意义上的向量类比为具体的几何向量。

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