一句話總結:歐幾里得空間就是在對現實空間的規則抽象和推廣(從n<=3推廣到有限n維空間)。
歐幾里得幾何就是中學學的平面幾何、立體幾何,在歐幾里得幾何中,平行線任何位置的間距相等。
而中學學的幾何空間一般是2維,3維(所以,我們討論餘弦值、點間的距離、內積都是在低緯空間總結的),如果將這些低維空間所總結的規律推廣到有限的n維空間,那這些符合定義的空間則被統稱爲歐幾里得空間(歐式空間,Euclidean Space)。
而歐幾里得空間主要是定義了內積、距離、角(沒錯,就是初中的那些定義),理解了這些再去理解數學定義就很明確了。
來自百度百科的定義
計算兩個向量的內積(對應點相乘再加總):
兩個向量內積的計算
內積的幾何概念是兩個向量的長度與它們夾角餘弦的積,所以,內積可以表示成:
初中公式:內積
於是餘弦值就是:
初中定義:餘弦值
所以角的計算就是:
角的定義
計算兩點x, y間的距離:
點座標之間對應相減平方加總開根號
關於非歐式空間:
非歐幾何,愛因斯坦曾經形象地說明過:假定存在一種二維扁平智能生物,但它們不是生活在絕對的平面上,而是生活在一個球面上,那麼,當它們在小範圍研究圓周率的時候,會跟我們一樣發現圓周率是3.14159……可是,如果它們畫一個很大的圓,去測量圓的周長和半徑,就會發現周長小於2πr,圓越大,周長比2πr小得越多,爲了能夠適用於大範圍的研究,它們就必須修正它們的幾何方法。如果空間有四維,而我們生活在三維空間中,而這個三維空間在空間的第四個維度中發生了彎曲,我們的幾何就會象那個球面上的扁平智能生物一樣,感受不到第四維的存在,但我們的幾何必須進行修正,這就是非歐幾何。在非歐幾何中,平行的直線只在局部平行,就象地球的經線只在赤道上平行。
閔可夫斯基空間屬於歐幾里得幾何的擴展,它是把時間也作爲一個維度進行量化,再添加光速係數,跟洛倫茲變換一樣,使得不同慣性系中的運動問題計算得以簡化。