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【向量】- 图解高等数学系列 01

新年之前就决定新开一个系列就是图解数学系列,借助Wolfram语言以动图的形式将初高中,大学以及更高层次的广泛的数学知识展示。
希望该系列能够帮助各位朋友更加深刻的理解某些较为抽象的概念。也希望各位老师和朋友多提宝贵意见,帮助我改进这个系列,先感谢感谢啦!
一、向量的概念
向量(英语:vector,也称作矢量)指一个同时具有大小和方向的量。它通常画为一个带箭头的线段(如下图)。线段的长度可以表示向量的大小,而向量的方向也就是箭头所指的方向。物理学中的位移、速度、力等都是矢量。

图1
只要向量的大小和方向相同,即视为相等的向量,如下图所示都是相同的向量。

图2
一旦改变了方向,就是不同的向量啦。

图3
二、向量的加法
向量的加法可以用几种三种法则来解释,比如下面的三角形法则:

图4
多边形法则:

图5
平行四边形法则:

图6
三、向量的减法
向量的减法也有类似运算法则,三角形法则和平行四边形,记得箭头总是由减数指向被减数:

图7
四、向量的数乘
向量b与一个标量(实数)相乘还是一个向量,观察下面的当标量改变时候,向量a的变化:

图8


上面就是利用Wolfram语言制作的图解高等数学例子。好了,现在让我们在下一篇的中来看一看非常实用的向量内积,外积与混合积。


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