線性代數的物理含義

2022-04-04 19:51:36 字數 587 閱讀 1088

一 向量的秩

數學定義:

存在k階子式的行列式不為0。

任意k+1階子式的行列式都為0。

物理意義:

行空間,列空間的最小維度。

ax= v

a 矩陣

x,v 向量

x --> v 本質是對映,也就是函式。 a是矩陣,具體的來說是線性變換。但還是函式,還是函式。

其物理含義是:

v為向量在標準座標系下的取值。

x為向量在轉換座標系下的取值。

a為轉換座標系 基向量(i,j,k,...)在標準座標系下的取值。 

三 行列式

轉變座標系的基向量所圍成的面積。

空間壓縮對應的就是矩陣的行列式值為0。

四  特徵值和特徵向量

矩陣代表線性變換,平面或空間的拉伸收縮。

在這個過程中,可能有一些向量的在拉伸收縮過程中 只改變了大小,即留在它張成的空間裡,則這些向量稱為特徵向量,變換中拉伸或壓縮比例即為特徵值。

對於三維矩陣,特徵向量即為旋轉軸。

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