13.Tensor Product:Vector - Covector Pairs
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之前对于Tensor 的最好的定义:
需要注意的是:本文的一些内容使用的是非国际标准的符号,只是视频制作人的个人偏好。
如上图:张量是 使用张量积组合在一起的向量和协向量的集合。
所以,向量和协向量就像是所有其他张量的基本构建块,
右边的两个张量,线性Map 和双线性形式 两个张量,如何用向量和协向量的乘积表示?
行*列= 标量 ; ;列*行 = Linear Map
对于这个 Linear Map ,如何反过来求出它可由什么向量 和协向量表示?
从上面可知, 有些矩阵可分为列*行(纯矩阵) ; 有些不可以(非纯矩阵)。
当纯矩阵用作线性映射时,其实很无聊, 因为所有的输出向量都沿着同一个方向存在。
而究其原因:对于纯矩阵,矩阵的列向量 都是彼此的标量倍数,
,
=
* 100 =
,
=
* 2 =
(矩阵列告诉我们每个基向量副本的去向,当它通过线性映射时,如果所有矩阵列都是彼此的倍数,。意味着,所有基向量都给出指向同一方向的输出。 这意味着通过线性映射的所有可能的矢量输入都被 发送到相同的方向, 这就是纯矩阵不太有趣的原因,它们可以做的转换集有限)
但非纯矩阵是更有趣的矩阵,它们可以将基向量发送到不同的方向,因此我们可以获得更有趣的转换。
不过有个问题, 我们可以用列向量*行向量积 构造出 纯矩阵,但它们是无聊的,
那么,如何使用列*行向量积 来构造 非纯矩阵??
定义四个特殊的向量-协向量对,使用旧基ei,和旧对偶基εi ,
利用上面这四个矩阵进行线性组合,就能够构造出任意的二维矩阵,
也就是说,可用下图这组四个乘积构成所有矩阵的基础,
任何一般的线性映射L都可以写成下面这种线性组合
总结:
右边这个是标准形式。
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