向量與向量空間

純量(scalar)

純量就是一個普通的單個數字,比如 3、-0.5 或 7。這名字聽起來挺唬人,但「純量」這個詞正來自它的作用:它給東西定標、縮放。把一個向量乘以純量 2,向量的長度就翻倍;乘以 0.5,它就縮到一半;乘以 -1,它就翻轉過來指向相反方向。所以純量就是你擰動的那個旋鈕,用來把向量變長、變短或反向,而不改變它所在的那條直線。

與向量的對比正是關鍵所在。向量同時帶有大小和方向(想像一支箭),而純量只帶大小(數軸上的一個數而已)。在本領域裡,純量幾乎總是普通的實數,所以現在你完全可以把「純量」讀成「用來拉伸或壓縮向量的一個實數」。它們是每一個線性組合裡的係數,也是每一個向量內部的元素。

一個小例子:取向量 v = (3, 1)。純量 2 給出 2*v = (6, 2)——方向相同,長度翻倍。純量 -1 給出 -v = (-3, -1)——長度相同,方向相反。而純量 0 會把任何向量壓縮成零向量 (0, 0),也就是原點這一個點。

2*(3, 1) = (6, 2); -1*(3, 1) = (-3, -1); 0*(3, 1) = (0, 0)

用純量乘一個向量,會把它拉伸(2)、反向(-1),或壓縮到原點(0)。

負的純量既會縮放又會翻轉方向;純量 0 總是把任何向量送到零向量。

又稱
scalarsscaling factor标量純量数量倍数