內積與正交性

標準正交基(orthonormal basis)

標準正交基是黃金標準的座標系:一組基向量,彼此兩兩正交(每一對都成直角),且每個長度恰好為 1。「正交」說的是直角,「規範」說的是單位長度。

當你的基是標準正交的,求座標就不再費力。想知道一個向量沿某個基方向有多少分量,只需與該方向作點積,無需解任何方程。

日常的兩軸 (1,0) 與 (0,1) 就是最簡單的例子。把一組標準正交基作為矩陣的列堆疊起來,就得到一個正交矩陣——一個從不拉伸任何東西的純旋轉或反射。

e1=(1,0), e2=(0,1): e1 . e2 = 0, ||e1||=||e2||=1

彼此垂直,且每個都是單位長度。

標準正交同時意味著兩件事:彼此正交,且每個長度為 1。

又稱
orthonormal frame正交规范基规范正交基標準正交基底規範正交基