量 (数学)

数学量(mathematical magnitude)、(magnitude),是数学对象的一种属性,用于决定该对象比其他“同类对象”大还是小。一个“数学对象的量”是在它所属的对象类别中排序(ordering)或排名(ranking)的显示结果,其核心属性是可排序性。

数学量,依语境,又称量值量度(相对于维度)、数值大小(numerical size)、数量大小(size)。术语 magnitude 源自拉丁语 magnus (great,大)和 -tūdō (-itude,状态、情况或性质),汉语有大的程度、大小、量、数量、巨大、重要性之义。

数学量——“数学的量”,是非負實數,可更簡單地想成是其與同類對象比較時,放在同一測量尺度下的“長度”。数学量不依赖于物理的测量单位,例如:复数 3+4i 的量是 5,这个 5 是一个纯粹的数学属性,用来在复平面内进行大小比较。

實數
“實數的量”通常稱為絕對值。它寫作 | x |,並以此定義:
: | x | = x , 若 x ≥ 0
: | x | = -x , 若 x \left| x + iy \right| = \sqrt{x^2 + y^2 }

例如-3 + 4i的模為5。

歐幾里得向量
在歐幾里得空間中,向量x的實數量,最常指歐幾里得範數,這是由歐幾里得距離引伸過來的:向量自己的內積的平方根:

:||x||=\sqrt{u^2+v^2+w^2}
在此uvw是分量(用x來作表記法亦可)。

例如,[4, 5, 6]的量為\sqrt{4^2 + 5^2 + 6^2} = \sqrt{77},即約8.775。

一般向量空間
一般來說,量的概念可以應用到向量空間,稱為賦範向量空間。將物件對應到其量的函數稱為範數。

應用
量永遠非負。比較的大小時,有时使用對數為尺度很有幫助;例如聲音的音量(分貝)和恆星的亮度,这些应用实际上是“物理量”。

參見

参考

评论 (0)

  • 还没有评论,来抢沙发吧。