内积英文解释翻译、内积的近义词、反义词、例句
英语翻译:
【计】 inner product; scalar product
分词翻译:
内的英语翻译:
inner; inside; within
【医】 end-; endo-; ento-; in-; intra-
积的英语翻译:
accumulate; amass; long-standing; product; store up
【医】 product
专业解析
在数学领域,内积(Inner Product) 是一个核心概念,它推广了向量点积的概念,为向量空间赋予几何结构。以下是其详细解释:
一、基本定义
内积是定义在向量空间上的二元函数,满足以下公理:
- 共轭对称性:$langle mathbf{u}, mathbf{v} rangle = overline{langle mathbf{v}, mathbf{u} rangle}$(实数域中简化为对称性)
- 线性性:$langle amathbf{u} + bmathbf{v}, mathbf{w} rangle = alangle mathbf{u}, mathbf{w} rangle + blangle mathbf{v}, mathbf{w} rangle$
- 正定性:$langle mathbf{u}, mathbf{u} rangle geq 0$ 且等于零当且仅当 $mathbf{u} = mathbf{0}$
二、关键性质与应用
-
模长与夹角
向量 $mathbf{u}$ 的模长为 $|mathbf{u}| = sqrt{langle mathbf{u}, mathbf{u} rangle}$,两向量夹角 $theta$ 满足:
$$cos theta = frac{langle mathbf{u}, mathbf{v} rangle}{|mathbf{u}| |mathbf{v}|}$$
例如在 $mathbb{R}^n$ 空间,标准内积定义为 $langle mathbf{u}, mathbf{v} rangle = sum_{i=1}^n u_i v_i$。
-
正交性
若 $langle mathbf{u}, mathbf{v} rangle = 0$,则称向量正交。该性质是傅里叶分析、信号处理中基函数构造的基础。
-
泛函分析扩展
在希尔伯特空间(如$L$函数空间),内积定义为:
$$langle f, g rangle = int_a^b f(x) overline{g(x)} , dx$$
支撑了量子力学中的波函数理论。
三、中英术语对照
- 中文:内积(nèi jī)
- 英文:Inner Product(亦称 Dot Product 或 Scalar Product 于欧氏空间)
四、典型实例
- 欧氏空间:$langle (1,2), (3,4) rangle = 1times3 + 2times4 = 11$
- 复向量空间:$langle (1+i, 2), (3, 4i) rangle = (1-i)times3 + 2times(-4i) = 3-3i-8i$
参考文献
- Axler, S. Linear Algebra Done Right. Springer. (标准教材定义)
- 中科院数学研究所.《数学名词》. 科学出版社. (中英术语规范)
- Reed, M. & Simon, B. Functional Analysis. Academic Press. (希尔伯特空间内积)
网络扩展解释
内积是线性代数中的核心概念,指在向量空间中定义的一种特殊运算,用于衡量两个向量的几何关系和代数性质。以下是详细解释:
一、数学定义
对两个n维实向量$mathbf{a}=(a_1,a_2,...,a_n)$和$mathbf{b}=(b_1,b_2,...,bn)$,其内积定义为:
$$
mathbf{a} cdot mathbf{b} = sum{i=1}^n a_ib_i
$$
在几何中可表示为:
$$
mathbf{a} cdot mathbf{b} = |mathbf{a}| |mathbf{b}| costheta
$$
其中$theta$是向量夹角,$|mathbf{a}|$表示向量长度。
二、核心性质
- 对称性:$mathbf{a} cdot mathbf{b} = mathbf{b} cdot mathbf{a}$
- 线性性:$(alphamathbf{a}+betamathbf{b}) cdot mathbf{c} = alpha(mathbf{a}cdotmathbf{c}) + beta(mathbf{b}cdotmathbf{c})$
- 正定性:$mathbf{a} cdot mathbf{a} geq 0$,且等于0当且仅当$mathbf{a}=mathbf{0}$
三、几何意义
- 模长计算:$|mathbf{a}| = sqrt{mathbf{a} cdot mathbf{a}}$
- 夹角判定:$costheta = frac{mathbf{a} cdot mathbf{b}}{|mathbf{a}||mathbf{b}|}$
- 正交性检验:当内积为0时,两向量垂直
四、应用领域
- 物理学:计算功($W = mathbf{F} cdot mathbf{d}$)
- 计算机图形学:光照模型中的法向量计算
- 机器学习:核方法、相似度计算
- 信号处理:相关分析
五、扩展形式
在复向量空间中,内积定义为$mathbf{a} cdot mathbf{b} = sum_{i=1}^n a_ioverline{b_i}$(含复共轭运算)。函数空间中的内积可表示为积分形式:
$$
langle f,g rangle = int_a^b f(x)g(x)dx
$$
示例:向量$mathbf{a}=(2,3)$与$mathbf{b}=(4,-1)$的内积为:
$$
2×4 + 3×(-1) = 8-3 = 5
$$
内积空间是欧几里得空间到无限维空间的推广,为希尔伯特空间理论奠定基础。这个运算将几何直观与代数计算完美结合,是现代数学和工程应用的重要工具。
分类
ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
别人正在浏览...
半生的包大小伯纳尔氏中枢不动产的收益不能机械加工的不全再生财政纪律出于无知法定受托人改性电极高藜芦酸核分叶红外线辐射涂料环封式麻醉昏夹点加强肋克莱森重排作用馈穿电容器量柱尺零空间误差另戊醇绿蕊萝ě硷玛瑙乳钵梅尔氏征米粒样小体胼胝的算后码所有制