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  • 1 # 使用者708323982435

    線性與非線性更傾向於其幾何意義。從字面上看“線性”就是“具有線的特性”,這裡的“線”指的是直線。我們知道,在平面上,直線對應的都是一次方程,因此“線性”在代數意義上就是“一次”,也就是說“一次”就是“線性”,“線性”就是“一次”,也就是關於某幾個“量”(標量,向量,函式,矩陣,導數)的表示式中這些“量”的次數最高只能是一次,且沒有這些“量”的乘法、除法、指數和對數運算。表示式中可以包含常數項,因為常數項的次數為0,不超過1。

    “非線性”就是“量”的次數不等於1,或者“量”參與了其它運算的情形,比如指數函式就不是關於自變數的線性函式。

    齊次和非齊次更傾向於其代數意義。很容易從字面上理解處“齊次”的含義就是次數相等,例如

    都是齊次多項整式。整式的次數定義是——次數最大的項的次數,項的次數(單項整式的次數)的定義是——所有變數的指數之和。

    非齊次就是各項次數不一致的意思。

    對於方程而言, “”是任意次的,因為0乘任何數(不包括無窮大)都為零,因此0乘任何單項整式也都為零。齊次方程的含義是——等式兩邊各項次數都相等的方程,如果將帶有變數的項放到等式的一邊,則另一邊只有0。0是任意次項,因此只要等式另一邊齊次,方程就是齊次的。(當然也可以這樣理解,無論怎樣移項,等式兩邊各項次數都是相等的,所以這樣的方程就是齊次方程)

    齊次線性——那就更簡單了,每項都只能含有一個變數且其指數只能為1,不能含有常數項(否則出現0次項,就不齊次了)。

    P. S.:微分方程中有兩種齊次方程,實際上可以這樣稱呼以便區分,一類是變數齊次微分方程,一類是導數齊次微分方程。能將一階微分方程化為 的方程就是變數齊次微分方程,至少書上所有這樣的微分方程,如果看微分前面的表示式,計算裡面的次數都可以發現它們的次數是相等的。而 就是導數齊次微分方程,很明顯這個微分方程關於各階導數和原函式的次數都為1,而右邊是0,0是任意次的,也就可以被認定是一次項。

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