Lv.1 数学支线 3Blue1Brown线性代数
基向量
坐标空间中会有对应轴的单位向量
向量就可以理解为由单位向量拉伸之后的和 

张成空间
对于两个指定的基向量 
固定一个向量
如果固定一个向量,另一个向量随意缩放,则会描绘出一条直线 
不固定
大部分情况下,可以到达平面所有的点
但当两个向量共线时,这时候会被限制在直线上
如果都是0向量,那么就只能在原点了
所有可以表示给定向量线性组合的向量的集合,被称作给定向量的张成空间 可以理解为两个向量变化得到的所有情况得到的空间 
这里其实是在讨论,如果只通过向量加法和数乘,我们能得到怎样的结果,也就是张成空间 
向量和点的关系
如果向量填满整个空间,那么会很拥挤
所以通常只用终点来描述向量,起点则是在原点
那么多个点,只要考虑对应的线就行
这样就可以得到,两个向量的张成空间是一个平面 
三维中
那么在三维中也是同理,两个向量的张成空间是一个平面*

如果加上第三个向量
定义基本和二维一致
如果第三个向量刚好在前两个向量形成的张成平面上,那么他们的张成空间不会发生变化*
但是在大多数情况下,第三个向量不会落在前两个向量张成的平面上,那么这意味着可以得到所有三维空间的平面*
当有一个向量落在其他两个向量的平面中,或者和其中一个共线,移除这个向量不影响张成空间,那么可以说明这个向量与其它两个向量线性相关
反之,如果一个向量增加了原来的维度,那么 称为线性无关* 
基向量的定义
所以基向量定义,是拿一个向量出来都会增加维度,和另外两个向量线性无关,注意这里没有说基向量是互相垂直,互相垂直是坐标系的要求 
变换
线性变换
变换的本质可以理解为函数,但变换一词意指可视化的运动
线性变换的要求,直线必须保持且原点不变*
或者说网格平行且等距分布*
如果保持直线,原点移动的话,虽然不是线性变换,但是是仿射变换 
如何用数值描述线性变换
只需要记住基向量的变换后的位置*
一个向量由基向量计算得来,那么线性变换后依然满足* 
线性变换矩阵(缩放旋转)
变换后的基向量*
转换成矩阵形式,这里实际涵盖了缩放和旋转
如果想要计算变换后的向量位置,那么只需要和矩阵进行计算 


剪切(切变)Shear
这里相当于只有一个基向量发生变化,那么只需要将需要变换的向量和这个改变过的基向量相乘就行* 
矩阵乘法与线性变换复合的联系
复合变换
先旋转,再剪切,这样多次变换就是复合变换
这里依旧可以追踪基向量的变化来得到复合变换矩阵,这个复合矩阵表示了总体的变换效果* 
矩阵的计算顺序
矩阵计算需要从右到左运算,运算结果应该和使用复合矩阵变换是一致的
计算顺序来源于函数的表达式* 
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