2.1 什么是向量?为什么学习向量?

什么是向量?为什么引入向量?

向量是一组数的基本表示方法
向量是线性代数研究的基本元素

研究这样的一组数有什么用?
最基本的出发点:表示方向

由一个起始点到终点,这段线长5KM,起始点固定,在同样移动五千米的情况下,终点存在很多种
二维空间在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

三维空间

为了研究方便,定义向量都是从原点出发。
但是顺序是重要的!
(4,3)和(3,4)是截然不同的

向量是一组有序的数。

如果只是表示方向,最多三个维度就足了
更加抽象的表示:n维向量

在日常生活中,人们所能感知到的最多只有三维空间,而三维空间之上的多维度空间都是抽象的。
其实在日常生活中,我们也经常利用到多维度
例如衡量一个房子,我们会从面积,卧室数量,卫生间数量,最近的地铁站的距离,以及价格等等去判断。
在这里插入图片描述

在衡量一个房子时,所运用到的这些数字都分别表示一个维度,例如(120,3,2,2,666)。此时,向量就是一组数,而这组数的含义由使用者定义

向量可以看作两个视角,一个代表方向例如(4,3)
另一个代表一个多维空间中的一个点例如(120,3,2,2,666)。
两个视角看似不同,但可以互相转换

一个方向,就是一个点
空间中的任意一个点,都可以看作从原点指向这个点的一个方向

在线性代数的学习中,把每一个向量都看作是空间中的一个点。
在学习初始阶段,使用方向的视角会更加直接、形象。

更关键的是:这个两个视角,都不是简单的一组数。
一个是一个有向的线段。一个是空间中的点。


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