内积与正交性

标准正交基(orthonormal basis)

标准正交基是黄金标准的坐标系:一组基向量,彼此两两正交(每一对都成直角),且每个长度恰好为 1。「正交」说的是直角,「规范」说的是单位长度。

当你的基是标准正交的,求坐标就不再费力。想知道一个向量沿某个基方向有多少分量,只需与该方向作点积,无需解任何方程。

日常的两轴 (1,0) 与 (0,1) 就是最简单的例子。把一组标准正交基作为矩阵的列堆叠起来,就得到一个正交矩阵——一个从不拉伸任何东西的纯旋转或反射。

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

彼此垂直,且每个都是单位长度。

标准正交同时意味着两件事:彼此正交,且每个长度为 1。

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