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线性代数的本质(3B1B)听课笔记

在B站MIT的线代课评论区中,看到有人提到了此课程,于是带着好奇心去看了这门课。

个人感受

视频全程伴随着大量的图形动画,生动形象地解释了线代中诸如,矩阵、行列式、矩阵乘法、、零矩阵等相关概念的几何意义(本质),让我对线代有了更为清晰的理解和兴趣。强烈推荐你去听一下,相信你会对这些晦涩的概念有一个全新的认识!

视频地址

线性代数的本质(3B1B)

笔记

线性组合&张成空间

形如$a\vec{v}+b\vec{w}$的表达式,其中a、b为标量,$\vec{v}$、$\vec{w}$为向量,称为$\vec{v}$、$\vec{w}$的线性组合。
任意给定向量的线性组合的集合则称之为向量的张成空间(又名向量空间/列空间)。

矩阵如同线性变换

“变换”如同“函数”,但更为特殊,按时着某种运动。

什么是线性变换?
需要符合两点条件:

  1. 直线 -> 直线
  2. 原点 -> 原点

eg:
$v=-1\vec{i}+2\vec{j}$ -> $\vec{v’} = -1\vec{i’} + 2\vec{j’}$,则这是一个线性变换。变换之后,v和v’ 之间的特定的线性组合关系仍然不变,也就是说,只要知道变化后的基向量,即可推出来变换后的v。
现在知道一个向量x,y, i’,j’,如何求x’,y’呢?

通常,我们将两个基向量放在一个2*2的格子中,这就是矩阵。

给定一个输入向量v,通过矩阵的线性变换,得到一个输入的结果向量w。

![](线性代数的本质(3B1B)听课笔记/屏幕截图 2025-03-05 211236.png)

事实上,我们完全可以把矩阵看作一种法则一样的东西,例如:f()