线性代数

2021,第三次学习线性代数,第一次学习只学会矩阵运算技巧,第二次学习只不过是深化了对这些运算技巧的运用。下面是我第三次学习线性代数的记录。

线性代数是基础的基础,学工科应该都要深入理解一下。

李群和李代数,视觉SLAM(同步定位与地图绘制)

四元数、空间转动,矩阵表示,机器人姿态

我感觉线性代数课开在微积分前面其实也是可以的,虽然这两门课相对独立,但是有了线性代数的深刻理解,对微积分里的一些东西会有更多的解读角度。

不管是什么专业背景的同学,大学一年级一定要上好的课是微积分和线性代数。线性代数的重要性需要特别强调。一般来说,优秀的工程师和科学家在职业生涯中要学至少五次线性代数,大一学一遍、学凸优化的时候学一遍、学线性系统的时候学一遍、学机器学习的时候学一遍……如果在第一遍学的时候就看到对的书,刷到对的题,那么以后的学习会轻松很多。

网上有很多对于如何学好线性代数的讨论,比如知乎问题如何理解线性代数? - 数学学习。Matrix67大神的文章随记:我们需要怎样的数学教育?也很有启发。我个人对学习线性代数的建议是两本书,一本叫做《Linear Algebra Done Right》,另一本叫做《Linear Algebra Done Wrong》(https://www.math.brown.edu/~treil/papers/LADW/book.pdf),我比较喜欢的是Done Wrong这本书,第一它是免费的,第二只需要读前6章两百页就够了,第三它页边距很大,打印出来有很多空白做练习题。另外一个较好的教材是麻省理工公开课:线性代数。不论如何,学线性代数一定要用国外的教材,千万不要用国内的教材。啃英文书很累,但是考虑到之后还要啃更多的英文书,线性代数已经算是很入门的了,一定要啃下来,同时还要刷足够多的课后题。

学完线性代数以后,一个自然而然的问题就是怎么能用计算机自己去计算矩阵的乘法、向量的乘法、向量的内积。因此引入了编程的学习。

2022.11.4

第三次学习线性代数时,我正在准备考研初试,3B1B 的视频给了我巨大的启发,让我真正的理解了线性代数在干什么。此时我也考上了研究生,恰好有一门课叫做"系统与控制理论中的线性代数",一个更常见的名字是《矩阵分析》,矩阵分析进一步强化了3B1B中的思想,因为第三次学习线性代数的经历,非常抽象的矩阵分析也比较容易得去理解。

以前的学习为现在的学习奠定了非常好的基础。现在再回头来重新整理一下线性代数里的最核心的思想。这些思想是本科线性代数里的精髓。做题什么的,远远没有这些思想精彩。