回顾:线段的长度[x,x] =x2+x2 +... +x2≥0P(xj,x2)X2若令x=(,),则1OP/= /x +x,0XiD若令x=(X1,X2,x3)T,则X31OP=x++0Xi
回顾:线段的长度 2 2 1 2 | | [ , ] OP x x x x = + = x1 x2 x1 x2 x3 P(x1 , x2 ) O P O 若令 x = (x1 , x2 ) T,则 222 1 2 3 | | [ , ] OP x x x x x = + + = 若令 x = (x1 , x2 , x3 ) T,则 [x, x] = x1 2 + x2 2 + . + xn 2 ≥ 0
向量的长度定义:令Vx,x]=yx+x+...+x?称x为n维向量x的长度(或范数)(length)当x=1时,称x为单位向量(unitvector)向量的长度具有下列性质:非负性:当x=0(零向量)时,ⅡxⅡ=0;当x0(零向量)时,Ⅱx>0.齐次性:x=x:[ax,ax]lx
2 [ , ] [ , ] [ , ] [ , ] l l l l l l l x x x x x x x x === 向量的长度 定义:令 称 || x || 为 n 维向量 x 的长度(或范数)(length). 当 || x || = 1时,称 x 为单位向量(unit vector). 向量的长度具有下列性质: ◼ 非负性:当 x = 0(零向量) 时, || x || = 0; 当 x≠0(零向量) 时, || x || > 0. ◼ 齐次性: || l x || = | l | ·|| x || . 2 2 2 1 2 || || [ , ] 0 n x = = + + + x x x x x 2 || || [ , ] [ , ] | | [ , ] || | l l l l x x x x x x x x = = = = l | l | |
向量的长度x=x,x=/x+++x定义:令称x为n维向量x的长度(或范数)当x=1时,称x为单位向量向量的长度具有下列性质:非负性:当x=0(零向量)时,ⅡxⅡ=0当x0(零向量)时,ⅡxⅡ>0.齐次性:x=-xx+y三角不等式x+y≤x+yX
向量的长度 定义:令 称 || x || 为 n 维向量 x 的长度(或范数). 当 || x || = 1时,称 x 为单位向量. 向量的长度具有下列性质: ◼ 非负性:当 x = 0(零向量) 时, || x || = 0; 当 x ≠ 0(零向量) 时, || x || > 0. ◼ 齐次性: || l x || = | l | ·|| x ||. ◼ 三角不等式: || x + y || ≤ || x || + || y ||. 2 2 2 1 2 | | | | [ , ] n x = = + + + x x x x x x y x + y y
向量的正交(orthogonal)性施瓦兹(Schwarz)不等式[x, y≤[x, x] [y, y][x,y]≤1当x+0且y+0时,x·llym定义当x≠0且y+0时,把[x,J]θ=arccosIIxI.Il yI称为n维向量x和y的夹角(angle)当x=0,称向量x和正交V0结论:若x=0,则x与任何向量都正交x
向量的正交(orthogonal)性 施瓦兹(Schwarz)不等式 [x, y] 2 ≤ [x, x] [y, y] = || x || · || y || 当 x ≠ 0 且 y ≠ 0 时, 定义:当 x ≠ 0 且 y ≠ 0 时,把 称为 n 维向量 x 和 y 的夹角(angle). 当 [x, y] = 0,称向量 x 和 y 正交. 结论:若 x = 0,则 x 与任何向量都正交. [ , ] arccos || || || || x y x y = [ , ] 1 || || || || x y x y x y
定义:两两正交的非零向量组成的向量组成为正交向量组定理:若n维向量a1,a2…,a,是一组两两正交的非零向量,则ai,a2,….,a,线性无关.证明:设kai+kaz+.+ka,=0(零向量),那么0 =[ai, 0] =[ai, kja,+kza, +... +k,a,]=k[a,ail+kz[ai,al +...+k,[ai,a,]= k, [ar, al+0 + ... + 0= k lail/2从而ki=0.同理可证,kz=ks=.=k,=0.综上所述,ai,a2,…,a,线性无关
定义:两两正交的非零向量组成的向量组成为正交向量组. 定理:若 n 维向量a1 , a2 , ., ar 是一组两两正交的非零向量, 则 a1 , a2 , ., ar 线性无关. 证明:设 k1a1 + k2a2 + . + kr ar = 0(零向量),那么 0 = [a1 , 0] = [a1 , k1a1 + k2a2 + . + kr ar ] = k1 [a1 , a1 ] + k2 [a1 , a2 ] + . + kr [a1 , ar ] = k1 [a1 , a1 ] + 0 + . + 0 = k1 ||a1 ||2 从而 k1 = 0. 同理可证,k2 = k3 = . = kr =0. 综上所述, a1 , a2 , ., ar 线性无关.