Question

欧氏空间的定义

Answer 1

欧氏空间是一个特别的度量空间，在包含了欧氏几何和非欧几何的流形的定义上发挥了作用。

中文名
欧几里德空间
外文名
Euclidean space
简介
是一个特别的度量空间
意义
使得我们能够对其的拓扑性质
发现者
欧几里德
快速
导航
严格定义

欧几里德介绍
简介
约在公元前300年，古希腊数学家欧几里德建立了角和空间中距离之间联系的法则，现称为欧几里德几何。欧几里德首先开发了处理平面上二维物体的“平面几何”，他接着分析三维物体的“立体几何”，所有欧几里德的公理已被编排到叫做二维或三维欧几里德空间的抽象数学空间中。[1]
这些数学空间可以被扩展来应用于任何有限维度，而这种空间叫做 n 维欧几里德空间（甚至简称  n维空间）或有限维实内积空间。
这些数学空间还可被扩展到任意维的情形，称为实内积空间（不一定完备），希尔伯特空间在高等代数教科书中也被称为欧几里德空间。[1] 为了开发更高维的欧几里德空间，空间的性质必须严密地表达并被扩展到任意维度。尽管这样做的结果导致数学非常抽象，但却捕获了我们熟悉的欧几里德空间的根本本质，即平面性。还另存在其他种类的空间，例如球面则非欧几里德空间，相对论所描述的四维时空在重力出现的时候也不是欧几里德空间。
有一种方法论把欧几里德平面看作满足可依据距离和角表达的特定联系的点所成的集合。其一是平移，它意味着移动这个平面就使得所有点都以相同方向移动相同距离。其二是关于在这个平面中固定点的旋转，其中在平面上的所有点关于这个固定点旋转相同的角度。欧几里德几何的一个基本原则是，如果通过一序列的平移和旋转可以把一个图形变换成另一个图形，平面的两个图形（也就是子集）应被认为是等价的（全等）。（参见欧几里德群）。[2]
欧几里德空间的最后问题是它在技术上不是向量空间，而是向量空间作用于其上仿射空间。直觉上，区别在于对于原点应当位于这个空间的什么地方没有标准选择，因为它可以到处移动。这种技术本文中很大程度上被忽略了。
欧几里德空间(Euclidean Space)，简称为欧氏空间(也可以称为平直空间)，在数学中是对欧几里德所研究的2维和3维空间的一般化。这个一般化把欧几里德对于距离、以及相关的概念长度和角度，转换成任意数维的坐标系。这是有限维、实和内积空间的“标准”例子。 欧氏空间是一个特别的度量空间，它使得我们能够对其的拓扑性质，例如紧性加以调查。内积空间是对欧氏空间的一般化。内积空间和度量空间都在泛函分析中得到了探讨。
欧几里德空间在对包含了欧氏几何和非欧几何的流形的定义上发挥了作用。一个定义距离函数的数学动机是为了定义空间中围绕点的开球。这一基本的概念正当化了在欧氏空间和其他流形之间的微分。微分几何把微分，会同导入机动性手法，局部欧氏空间，探讨了非欧氏流形的许多性质。
欧几里德空间是4维或N维的理论无穷大的空间。