1. 向量在直线上的投影
2. 向量在子空间上的投影
直线L实际上是一个特殊的子空间
定义:
假设V是Rn的一个子空间,V正交补是Rn的另一个子空间,Rn中的任意向量x为
那么,向量x在子空间V上的投影为向量v,向量x在子空间V正交补上的投影为w,即:
在二维、三维空间可以可视化,超过三维就没有办法可视化了
3. 求向量在子空间上的投影
?
假设V是Rn的一个子空间,且V的一组基为:
现在,用V的基向量构建一个矩阵A:
假设:
如果知道向量y,那么就可以求出向量x在子空间上的投影,下面为如何求出向量y
因为:
因为V子空间等于矩阵A的列空间,所以V正交补等于A转置矩阵的零空间
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4. 向量在子空间上的投影是线性变换
任何表示成矩阵向量积的变换都是线性变换,所以向量在子空间上的投影是线性变换
5. 向量x在子空间的投影是子空间中距离x最近的向量
根据直角三角形斜边大于两个直角边可以证明