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非科班程序员才不知道的向量

程序的功能单位不宜过大,太大的函数容易掩盖错误,就像一个大城市隐藏着逃犯一样。这样的软件很难阅读,很难测试,也很难调试。(《

  程序的功能单位不宜过大,太大的函数容易掩盖错误,就像一个大城市隐藏着逃犯一样。这样的软件很难阅读,很难测试,也很难调试。(《自下而上的编程》,by Paul Graham)

  向量

  为什么线性代数这么重要?从研究一个数拓展到研究一组数

  一组数的基本表示方法——向量(Vector)

  向量(Vector)是线性代数研究的基本元素(一组有序的数)

  一个数:666 一组数:(6,66,666)

  最基本的出发点:表示方向

  

图片描述

 

  两个视角看似不同,但可以互相转换

  一个方向,就是一个点(有向线段 ≈ 空间中的点)

  空间中的一个点,可以看做从原点指向这个点的一个方向

  在学习初始,使用方向的视角,更直观,更形象

  定义

  和向量相对应,一个数字,称为标量

  代数,用符号代表数。和标量相区别,向量的符号画箭头

  个别情况下,尤其是几何学中,我们会考虑向量的起始点

  

图片描述

 

  向量相加

  先向x移动5个单位

  再向y移动2个单位

  再向x移动2个单位

  再向y移动5个单位

  先向x移动5个单位

  再向y移动2个单位

  再向x移动2个单位

  再向y移动5个单位

  总共向x移动7个单位

  总共向y移动7个单位

  

图片描述

 

  

图片描述

 

  数量相乘

  k×(a,b)^T= (ka,kb)^T

  向x移动k次a个单位

  再向y移动k次b个单位

  总共向x移动ka个单位

  总共向y移动kb个单位

  

图片描述

 

  基本性质

  

图片描述

 

  

图片描述

 

  零向量

  零向量O没有箭头

  

 

 

 

  

 

 

  长度(向量的模)

  

 

  

 

 

 

  单位向量 unit vector

  

 

 

 

 

  

 

 

  点乘

  

 

 

  

 

 

  直观化理解

  

 

  x1和y2没有关系,结果为零;x2和y1没有关系,结果为零

  

 

 

 

 


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