线性代数(六)正交性
文章目錄
- 一:內積、長度、正交性
- 1.1內積
- 1.2長度
- 1.3正交向量
- 1.4總結
- 二:正交集
- 2.1定義
- 2.2定理--正交基
- 2.3正交投影
- 2.4單位正交集
- 三:正交矩陣
- 3.1單位正交列向量
- 3.2性質
- 3.3正交矩陣初入門
- 四:拉格姆-施密特方法
- 4.1定義
- 4.2步驟
- 4.3例子
- 4.4QR分解
一:內積、長度、正交性
1.1內積
1.定義:
2.定理:
注:從上面的性質可以簡單總結出其是符合“對加法、對乘法封閉的”。
1.2長度
1.定義:
2.單位向量
3.n維空間的距離
1.3正交向量
注:補充定理
1.4總結
以上比較簡單,但是有時候總是忘,可能是年紀大了,留著簡單回顧吧!!!!!!!!!
二:正交集
2.1定義
2.2定理–正交基
注:因為正交基的優越性,其必然是在當前子空間的線性無關集,所以兩兩正交,從而對于子空間內的任一個由其表示的向量已知的時候,對于權重由于線性無關集的正交性從而比較容易求出,了解即可!!!!
2.3正交投影
注:這部分簡單總結如下,一個向量往另一個向量(所在直線的所有)投影的過程。
幾何解釋:
注:這部分則是將投影和正交基結合起來,可以看到定理5其實就是投影的權重系數,所以一個n維空間的向量可以由其空間的n個正交基表示,這也就是線性表示!!!!!!!!!!
2.4單位正交集
注:其實就是標準正交基!!
三:正交矩陣
3.1單位正交列向量
注:此時,不是單位正交矩陣,因為不是方陣!
3.2性質
注:
具體證明參照例題,P340頁自己看書吧。
3.3正交矩陣初入門
正交矩陣: 一個可逆的方陣,并且轉置矩陣等于逆矩陣。—行向量組是正交集、列向量組是正交集。
當矩陣是方陣的時候,上面的定理6和定理7就非常有用了,對于定理6:此時的矩陣就是標準正交矩陣。
注: 正交矩陣在第七章節會發揮更大的作用,現在了解即可,第七章見---------------待
四:拉格姆-施密特方法
4.1定義
注:這里每個向量都是n維的,但是根據向量的個數,可以構造其不同子空間下的正交基和標準正交基~
4.2步驟
注:標準正交基則在其基礎上進一步做單位向量即可,了解即可-----------------證明見參考書吧~~~
4.3例子
注:給出兩個例子,有興趣自己看看吧。
4.4QR分解
注:知道得了。。。。。。
參考書籍:線性代數及其應用(原書第5版)
書籍下載:https://download.csdn.net/download/qq_37534947/13115301
總結
以上是生活随笔為你收集整理的线性代数(六)正交性的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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