若a向量b向量是平行向量,則a向量b向量方向相同或相反,這句話是對的嗎?

時間 2021-05-06 16:22:10

1樓:幷州達人

如果不在嚴謹性上死磕,只考慮概念上的正確性的話,這句話是對的(僅限非數學專業)

如果是數學專業的話,拿就要好好推敲一下了。

首先,必須定義一下平行和方向這兩個概念。

平行這個概念可能比較好辦,對於向量空間V裡的兩個向量,a和b,如果在這個向量空間定義的域上存在乙個元素s,滿足sa等於b,那麼我們說a和b平行。

至於方向,則比較複雜。

我能想到的定義方向的方法是,首先,找到這個線性空間的一組基,b1,b2,直到bn,然後a點乘bk除以(a的模乘以bk的模),(也就是常見向量空間裡的cos(theta)) 把這些結果組成乙個新的向量。稱為方向向量。(如果乙個向量為0,預設和所有向量方向相同)。

如果兩個向量用上述方法產生的方向向量相同,那麼我們就說這兩個向量方向相同,如果互為正負,則兩個向量方向相反。

證明我就略過了,但是不難證明,如果按照我上面說的定義,兩個平行的向量方向確實要麼同方向,要麼方向相反。

但是這個定義對向量空間沒有普遍適用性。

因為在這個定義裡,我要求了這個線性空間必須有點乘,或者說內積,但是並不是所有線性空間都有內積。(雖然也不是所有線性空間都有模,但是有了內積,就可以定義乙個模了)

我還要求了這個線性空間的維度必須是有限的。(不過如果這個線性空間的基可以用數列來表示的話,方向向量倒是依舊可以定義。)

換句話說,如果是數學系學生,應該說在維度有限的內積空間中,可以說兩個向量如果平行,那麼兩個向量方向相同或相反。

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