从小学教材开始学习~~~

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从小学教材开始学习~~~

运算:
数学上, 运算是一种行为, 通过已知量 (数) 的可能的组合, 获得新的量(数)。

运算的本质是集合之间的映射。

一般说来, 运算都指代数运算, 它是集合中的一种对应。

对于集合 A 中的一对按次序取出的元素 a、b,有集合 A 中唯一确定的第三个元素 c 和它们对应, 叫做集合 A 中定义了一种运算。

由这个运算可以得出两个运算,
就是把 a、b 中的一个当作所求的,而把 c 当作已知的,这样得出的运算,叫做原来运算的逆运算。

例如,
加法是已知 a、b,求 a +b= c 的运算,那么已知 a 及 c,求 b 的运算,或者已知 b 及 c 求 a 的运算,就是加法的逆运算,叫做减法。

例如,
算术中的加法 5 + 3 = 8,这里 5 和 3 是输入,8 是结果,而加号“+”表明这是一个加法运算。这是一个常见的二元运算,本质上是 A×B→C 形式的映射。
其他常见的运算包括绝对值、三角函数、反三角函数、逻辑非等等,这些都是一元运算,本质上是 A→B 形式的映射。

代数运算都是二元运算。
二元运算的例子有很多。
象数与数之间的加、减、乘、除、乘方、开方、对数;集合与集合之间的交、并、补、差、笛卡尔积;逻辑且、逻辑或等。
数学上对二元运算有如下定义:假设 S 和 T 分别是集合,S 上的一个 T 值运算 R 就是指笛卡尔直积 S×S 到 T 的一个映射,也就是映射:R:S×S→T
按照传统的写法,对于 S 中的两个元素 a,b, 我们用 aRb 来表示这个运算。
当 S = T 时,我们就说这个运算是封闭的。
比如 S = T 是实数集合,此时我们就可以分别定义加减乘除运算。
又比如 S 是 n 维实向量集合,T 是实数集合,我们就可以定义内积运算。
除了上述常见的代数运算之外,还有许多其它的运算, 比如开方运算,导数运算,积分运算,卷积运算,取整运算等等。

这些运算可以看成是“算子”的作用。
所谓算子,可以看成是作用在运算元素上的函数符号。
比如减法运算的算子就是减号 -,开方运算的算子就是根号√~,导数运算的算子就是 d /dx,积分运算的算子就是积分号∫。

根据数学规则,对量 (或数) 进行代换或变换求出表达式结果的过程。

它是数学研究的主要内容,数学就是研究量及其运算、图形及其变换的一门学科。

数的最基本的运算,是四则运算 [算术运算] 即加、减、乘、除四种运算。

一个数自乘若干次,称为乘方运算;
一个数开 n 次方(n 是正整数),称为开方运算。
四则运算连同乘方、开方运算,统称代数运算。
在高等数学中,除了代数运算以外,还有极限运算、求导数、求积分等运算,
其中最基本的运算,是极限运算,与极限有关的运算称为 " 分析运算 "。
每种运算都有各自所适合的运算法则,例如结合律、交换律,分配律等。
运算的中文原义,是搬运算筹或拨动算珠,现在已泛指数学中所进行的任何一种变换。

运算分类:
1. 数→数
2. 函数→数
3. 函数→函数
4. 向量→数
5. 向量→向量
注意:矩阵当成特殊的线性函数处理。

1. 数→数
最初等的运算,莫过于数映射到数。
分类:加法,减法,乘法,除法,幂,开方
对数和三角后面说,实际上更强调函数性。

2. 函数→数
分类:对数,三角,代入求函数值,[微积分]定积分,[数学分析]求极限, 无穷级数, 阶乘,[线性代数]行列式
没错, 定积分也属于函数到数的映射。

3. 函数→函数
分类:[微积分]求导,不定积分,[线性代数]矩阵运算
我曾经思考过求导和不定积分实际上是什么,现在看来,本质是函数到函数的映射。

4. 向量→数
分类:内积

5. 向量→向量
分类:外积,[线性代数]左乘矩阵,[数学分析]向量函数

正文完
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