1. Linear combination
think of each coordinate as a scalar
- 각각의 좌표값
: 벡터를 어떻게 늘리고 줄일지에 대한 정보임.
xy좌표계에서의 두가지 벡터
- 아이-헷(i-hat)
: 오른쪽 방향의 길이 1벡터
- 제이-헷(j-hat)
: 위쪽 방향으로 길이 1인 벡터
i-hat and j-hat are the 'basis vectors(기저 벡터)' of the xy coordinate system
- basis vector: 스칼라(좌표값)가 스케일링 하는 대상
→ 좌표계를 특별한 이 기저벡터 두개로 구성(framing)하는 것
what if we chose different basis vectors?
: 또 하나의 완전한 새 좌표계를 얻게 된다.
2. 스팬(span)
- span
: 어떤 공간을 포괄하다, 벡터들로 형성할 수 있는 공간
= v와 w의 선형조합을 통해 만들어지는 공간
- 2차원의 벡터쌍의 스팬(span)은 대부분의 경우 2차원 공간 전체가 되지만, span이 특정 선 위로 제한되는 경우도 있음.
- 선형대수: 벡터합과 스칼라곱의 주위를 돌며 이뤄진다.
- 오로지 두 가지 기본 연산(벡터합과 스칼라곱)을 가지고 도달 가능한 벡터들의 집합
Vectors vs. Points
- 하나의 벡터를 생각할 때
: 하나의 화살표로 생각하는 것이 좋음.
Think of individual vectors as arrows
- 벡터의 집합을 다룰 때
: 모든 점들로 생각하는 것이 좋음.
Think of sets of vectors as points
what does the span of two 3d vectors look like?
- span: 두 벡터의 모든 선형조합의 결과
= 두 벡터를 벡터합과 스칼라곱을 통해 조합해서 만들 수 있는 모든 벡터들을 의미함.
- 두 스칼라들로 두 스케일링 된 벡터의 합에 영향을 주고, 따라서 결과 벡터의 끝에도 영향을 줌
- 그 끝은 3차원 공간의 원점을 가로지르는 평평한 공간이 됨.
= 이 평면이 두 벡터의 스팬(span, 확장공간)
= 평면위에 끝(tip)을 놓는 모든 벡터들의 집합이 두 벡터의 스팬
Q. 세 벡터의 선형조합은?
: 두 벡터의 선형조합과 거의 비슷함
두가지 차이점
- 세번째 추가한 벡터가 다른 두 벡터가 만드는 스팬(span, 여기선 평면)에 놓여있다면, 세번째 벡터를 추가해도 스팬이 바꾸지 않음
= 똑같은 평면에 그대로임.
- 두 벡터의 스팬평면에 놓여있지 않은 벡터를 선택한다면, 새로운 방향을 가리키는 것이 가능해져 3차원의 모든 벡터들에 대한 접근이 가능해진다.
idea
- 세번째 벡터를 스케일링 해보면서 기존 두 벡터의 스팬 평면위에 갇혔는지 확인해본다.
- 스칼라를 마음것 변화시켜서 3차원 공간 전체에 대해 접근가능한지 판단해본다.
선형 종속(linear dependent)
: 스팬의 축소없이 하나 이상의 벡터를 제외시켜도 되는 경우(차이점1)
- 벡터들 중 하나가 다른 벡터들의 선형조합으로 표현가능한 경우
- 이미 다른 벡터의 스팬에 포함되는 경우
선형 독립적(linear independent)
: 각각의 벡터가 기존 스팬에 또 다른 차원을 추가해주는게 가능한 경우(차이점2)
3. basis
Technical definition of basis
: The basis of a vector space is a set of linearly independent vectors that span the full space