向量运算

这篇博客详细介绍了向量的各种运算,包括零向量、负向量、向量大小、标量与向量乘法、标准化向量、向量加减法、向量点乘、向量投影和向量叉乘。通过几何解释和代数公式阐述了这些概念,帮助读者深入理解向量的基本性质和操作。

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零向量

任意一维都是0的向量,例如[0,0,0],3D零向量。
零向量是唯一大小为零的向量,也是唯一一个没有方向的向量。但不是点,只是没有位移。

负向量

要得到任意向量的负向量,只需要简单的将向量的每个分量都变负。例如-[x,y,z]=[-x,-y,-z]。
向量变负,将得到一个和原向量大小相等,方向相反的向量。
在这里插入图片描述
注意,向量在图中的位置是无关紧要的,只有大小和方向才是最重要的

向量大小(长度或模)

推导:对2D中任意向量v,能构造一个以v为斜边的直角三角形,由勾股定理可知,对于任意直角三角形,斜边的长度的平方等于两直角边长度的平方和,则:
在这里插入图片描述
因此可以得到n维向量大小的计算公式:
在这里插入图片描述

标量和向量的乘法

运算方式:

  1. 标量和向量不能相加,但是能相乘,得到的
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