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对矩阵A而言, BxA(左乘)是对A进行行变换 AxB(右乘)是对A 进行列变换 如图 这里再讲一下A*v的几何意义; A = [ 1 − 1 1 2 ] A=\begin{bmatrix} 1 & -1 \\ 1 &2 \end{bmatrix} A=[11−12], v = [ 1 1 ] v=\begin{bmatrix} 1 \\ 1 \end{bmatrix} v=[11] A v = [ 0 3 ] Av=\begin{bmatrix} 0 \\ 3 \end{bmatrix} Av=[03] 这个在几何上怎么理解呢? 在上面部分我们知道,这个操作就是对A的列进行操作,取1份[1;1],一份[-1;2],相加得到[0,3] 那实际上也就是以A的列向量[1;1] [-1;2]分别为x\y轴构建新的坐标系,新坐标系下的[1,1],在原来的[1,0] [0,1]坐标系下表现为[0,3] 也就是Ev=v,是以E([1,0] [0,1])轴为基,v为坐标; 而因为Av=EAv,所以该表达是先以A([1,1] [-1,1])轴为基,v为该坐标系下的坐标;再放到E坐标系下,发现是[0,3] 或者更直接的这么理解:变换后x跑到[1;1] ,y跑到 [-1;2]了,由于线性变换是等距平行四边形模样,且原点不动,所以借助变换后的xy定位变换后的vector的位置:x[1;-1]+y[-1;1]
白色部分是E坐标(锚),绿色、红色部分是新坐标系;取x绿, y红,相加,新坐标系中的[x,y]表现为E坐标系中的x绿+y红色。 所以A的两个列就是一个很好的记录,比如我们要旋转一个向量(x,y),假设E坐标系中的(0,1) (1,0)旋转后是A的第一二列,那么Ax就是旋转后的向量了 而det(A),就是旋转/伸缩(线性变换)后 绿,红线围成的平行四边形的面积。 假设A不满秩,也就是两条新坐标轴将共线,面积为0,det(A)=0。 当det(A) |
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