二维空间的正交基

本节讲解下如何寻找二维

1 思路

先从特殊的二维说起。比如知道的一组,也就是下图中的两个

过其中一个向量,向另一个向量所在直线作垂线向量,将该垂线向量移动到原点就可得到

2 代数

下面来进行代数推导,假设

任选其一作为,比如选

作出所在直线的投影向量,连接就得到要求的垂线向量

容易求出(因为构成三角形,所以根据。又投影向量在一条直线上,两者,所以可假设

因此:

因为,所以:

所以:

):

这样就得到了的一组

3 总结

上述方法就是二维空间中的施密特正交化,可以总结如下:

上述推导过程并没有被限制在中,所以它也可以完成本课开头提到的在三维空间中的平面上寻找的任务:

练习题 不用本文介绍的方法可以找到找到平面上的吗? 可以 不可以 可以的。办法很简单,就是该平面中的,还是

所以二维的施密特正交化应该用于诸如三维空间中的平面等场景。

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