线性代数-3Blue1Brown《线性代数的本质》矩阵与线性变换-三维空间(6)

三维空间的线性变换仍是由基向量的去向完全决定。

x方向的单位向量 i^\hat{i}i^

y方向的单位向量 j^\hat{j}j^

z方向的单位向量 k^\hat{k}k^
i^=100,j^=010,k^=001 \hat{i} = \begin{bmatrix} 1\\ 0\\ 0 \end{bmatrix},\quad \hat{j} = \begin{bmatrix} 0\\ 1\\ 0 \end{bmatrix},\quad \hat{k} = \begin{bmatrix} 0\\ 0\\ 1 \end{bmatrix} i^= 100 ,j^= 010 ,k^= 001

现在有某种线性变换作用在整个空间上,我们记录基向量分别落在:

i^=x1y1z1,j^=x2y2z2,k^=x3y3z3 \hat{i} = \begin{bmatrix} x1\\ y1\\ z1 \end{bmatrix},\quad \hat{j} = \begin{bmatrix} x2\\ y2\\ z2 \end{bmatrix},\quad \hat{k} = \begin{bmatrix} x3\\ y3\\ z3 \end{bmatrix} i^= x1y1z1 ,j^= x2y2z2 ,k^= x3y3z3

把这三个新的基向量并排放在一起,就得到了描述这个变换的矩阵:
x1x2x3y1y2y3z1z2z3 \begin{bmatrix} x1 & x2 & x3 \\ y1 & y2 & y3 \\ z1 & z2 & z3\end{bmatrix} x1y1z1x2y2z2x3y3z3

同二维一样,要想知道一个向量经过变换后的位置,可以这么计算:
x1x2x3y1y2y3z1z2z3abc=ax1y1z1+bx2y2z2+cx3y3z3=ax1+bx2+cx3ay1+by2+cy3az1+bz2+cy3 \begin{bmatrix} x1 & x2 & x3 \\ y1 & y2 & y3 \\ z1 & z2 & z3\end{bmatrix} \begin{bmatrix} a\\ b\\ c\end{bmatrix} = a \begin{bmatrix} x1 \\ y1 \\ z1 \end{bmatrix} + b \begin{bmatrix} x2 \\ y2 \\ z2 \end{bmatrix} + c \begin{bmatrix} x3 \\ y3 \\ z3 \end{bmatrix} = \begin{bmatrix} ax1 + bx2 + cx3 \\ ay1 + by2 + cy3 \\ az1 + bz2 + cy3 \end{bmatrix} x1y1z1x2y2z2x3y3z3 abc =a x1y1z1 +b x2y2z2 +c x3y3z3 = ax1+bx2+cx3ay1+by2+cy3az1+bz2+cy3

相关推荐
微三云 - 廖会灵 (私域系统开发)3 天前
企业大模型应用工程化思考:跳出 Demo 陷阱,构建「业务‑资产‑Agent」三层落地架构
人工智能·矩阵·重构
tryxr3 天前
矩阵的几种基础变换
java·数据结构·算法·矩阵
老鱼说AI4 天前
从点积到希尔伯特空间:向量内积的几何本质与大模型相似度度量
人工智能·深度学习·线性代数·算法·机器学习·数学建模
俗人六哥AI企业获客盈利系统5 天前
知识库才是AI落地的分水岭
人工智能·线性代数·矩阵·自动化
船厂电气自动化ai大模型5 天前
AI大模型与数学|第81天 课程:正交向量、正交基、格拉姆‑施密特(Gram‑Schmidt)正交化
开发语言·数据结构·人工智能·线性代数·机器学习
微三云 - 廖会灵 (私域系统开发)6 天前
私域电商多端商城系统架构实践:小程序 / APP / H5 一套后端如何落地
矩阵·重构·零售
微三云 - 廖会灵 (私域系统开发)6 天前
多端商城统一账号体系设计实践:小程序 / APP / H5 登录打通与账号合并
矩阵·重构·自动化·零售
智购无人售货机厂家9 天前
2026自动售货机品类拓展逻辑:从饮料零食到鲜食药品文创的工程实践~YH
服务器·人工智能·单片机·线性代数·矩阵
IT小白杨10 天前
社媒多账号运营的环境隔离:一张图谱模型,解释清“为什么换IP还是被连坐“
经验分享·笔记·矩阵·指纹浏览器
镜像视界(浙江)科技有限公司11 天前
《视频孪生之上:二维展示终结,三维空间计算重构城市逻辑》——跨摄像连续表达 × 三角测量厘米级定位 × 动态轨迹建模,构建新一代城市空间
大数据·人工智能·算法·矩阵·音视频·空间计算