※ 引述《weitsoo (努力收集資訊中...)》之銘言:
: 最近處理一些工程問題時,利用存量的方法
: 搞的頭昏腦脹,改用向量後,輕鬆解決
: 飲水思源,到底是哪位大師提出向量的觀念呢?
向量的起源與複數有關,當時數學家為了處理複數根的問題傷透腦筋,經過幾何解釋之
後,複數存在的事實比較能使人接受。挪威測量員Caspar Wessel, 1745-1818,瑞士記
帳員Jean-Robert Argand, 1768-1822,以及十九世紀偉大數學家Carl Friedrich Gauss
, 1777-1855,這些人成功地以幾何的觀點解釋複數,及以複數平面上的點a+bi來解釋複
數存在與運算之事實。
十九世紀初葉,座標平面上的點,由原點到(a,b)上的箭頭是被定義成一向量ai+bj,以及
複數平面上的點(a,b)乃被定義為a+bi[註1],因此十九世紀初葉,向量ai+bj與複數a+bi
是可以互換。
但是將向量看成複數有一缺點,向量被用來代表力,而力並不一定侷限於一平面,因此
問題就出現在以三維顯示向量以及力,至此,漢米爾爵士(1805-1865)所堅持之觀念--
四元素(quaternions)的解決方式,乃a+bi+cj+dk,其中定義i^2=j^2=k^2=-1等等,漢米
爾相信這種方式能以三維的方式來顯示向量。最後將成為物理定理的數學表示式之自
然工具,這方面漢米爾並非正確。
直到劍橋大學物理學教授James Clerk Maxwell,1831-1879 (輝長輝長有名的喔..^^)也
正是統制電場與磁場的基本方程式之作者,他的思考乃將四元素之虛數與實數之純量分
開,並從原先有的bi+cj+dk之向量表示式寫成ai+bj+ck[註2],正是目前的單位向量。
Maxwell 最先以旋轉代表向量之旋度,也介紹Laplacian
▽ = @/@x i + @/@y j + @/@z k
更進一步發展到恆等式
div(curl F) = 0 , curl(grad φ) = 0
倫敦大學皇后學院的William Kingdom Clifford, 1845-1903,顯然為向量散度
(divergence)一詞的創用者[註3]。
向量分析在此開始有極大的發展,十九世紀初葉的蓬勃發展。
至於向量積分學,以高斯,格林,史托克等為名,而烏克蘭數學家Michel Ostrogradsky,
1801-1861,發現的定理現今普遍被稱為高斯定理的散度定理,而他在1831年發表的版本
,許多東歐國家目前仍然將此定理稱之為"歐氏定理"。
至於史托克,格林等,我想就不打上去了,畢竟這一打上去不知道要打多久....
[註1]
a+bi之i乃代表虛數sqr(-1),ai+bj之i,j乃單位向量運算元。
[註2]
bi+cj+dk之i,j,k乃代表虛數sqr(-1),而ai+bj+ck之i,j,k乃單位向量。
[註3]
書上在這邊的解釋有待考察,顯然的語句似乎不盡全然認為散度之創用者。
以上"有些部分"摘自O'neil fourth edition, 中譯版。
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:挖靠~ harry901好屌喔...
harry901: = =+ 想含嗎?
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