MIT18.06 线性代数笔记 15 子空间投影

这篇笔记详细探讨了如何在高维空间中进行向量在子空间上的投影,引入了投影矩阵的概念。通过线性组合和正交性质,解释了如何找到投影向量,并给出了投影矩阵的计算公式。当ATA可逆时,投影矩阵简化为P=A(ATA)⁻¹AT;若A可逆,则意味着投影就是原向量本身。

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老师首先从二维入手, 主要是要告诉我们, 如何找一个向量在一个子空间上的投影, 运用正交的思想, 并介绍了投影矩阵的概念. 把向量bbb投影到子空间AAA, 可以通过左乘投影矩阵PPP完成, 即Proj(b)=PbProj(b)=PbProj(b)=Pb.
直接看高维如何计算向量在子空间上的投影. 把bbb投影到以a1,a2,...,ama_1, a_2, ... , a_ma1,a2,...,am为基的子空间上, 其中a1,a2,...,ama_1, a_2, ... , a_ma1,a2,...,amnnn维向量. 设投影后得到的向量为ppp, 那么pppa1,a2,...,ama_1, a_2, ... , a_ma

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