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《线性代数的本质》笔记(04-附注1-05)

时间:2024-04-14 20:34:27浏览次数:37  
标签:线性变换 04 05 变换 矩阵 线性代数 行列式 hat 向量

04-矩阵乘法与线性变换复合的联系

问:如何描述连续两个线性变换?
答:先左乘一个矩阵,再左乘一个。如果我们用一个矩阵来描述这个复合过程,那么这个矩阵应该等于两个矩阵的乘积,这就是矩阵的乘法。

如何理解上图:把右侧矩阵M2看作看作第一次变换后的\(\hat{i}\) 向量和\(\hat{j}\) 向量,然后再分别考虑两个向量在第二次变换后的状态,分别写入复合矩阵的两列中!

附注1-三维空间的线性变换

三维空间的线性变换由三个基向量的变化(一个3*3的矩阵)完全决定。

05-行列式

行列式:一个二维平面中线性变换中面积变化的比例(带符号)。考虑基向量,就是围成正方形变换后的面积。
行列式为0:将整个空间压扁成线或点这样更小的空间上
变换后,如果\(\hat{j}\)位于\(\hat{i}\)右边,说明空间发生了翻转,行列式为负。

三维空间中,行列式是体积缩放的比例。行列式为0,说明被压缩到了平面/直线/点上。此时矩阵的列线性相关(至少有一个列不能张成新的空间维度)
右手定则:食指i,中指j,大拇指为k。如果变换后要换成左手,说明行列式为负。

-问:如何计算行列式?
-答:通常不用太在意,可以参考下图或者用克莱姆法则等方式。

标签:线性变换,04,05,变换,矩阵,线性代数,行列式,hat,向量
From: https://www.cnblogs.com/maninfirer/p/18134593

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