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1.1 向量及其基本运算

  作为本系列的主要研究对象, 我们先来定义向量.

定义 1.1.1 向量 (Vector) 是有大小、有方向的量.

  习惯上, 我们使用粗体字母 $\boldsymbol a,\ \boldsymbol b$ 等来命名向量. 在不便加粗的场合 (如手写时) 也可以使用带箭头的字母如 $\vec a,\ \vec b$ 等.

注记 1.1.2 大小和方向是向量仅有的两个属性. 我们说两个向量相等, 当且仅当它们的大小相等且方向一致, 而与它们的摆放位置无关. 故为了论述方便, 本系列将所有向量的起点“拖动”到同一个点, 并将其称为原点. 本系列中所有向量的起点均位于原点.

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摘 要 本文旨在使用纯代数的方法, 利用二次型研究二次曲线的相关理论. 本文首先给出了用二次型表示的二次曲线方程, 然后研究在转轴、移轴变换下二次型矩阵将会如何变化. 随后先使用转轴消去交叉二次项, 再尝试使用移轴消去一次项, 并根据一次项消去的成功与否及消去后二次型矩阵的形态, 将二次型矩阵分为 9 种类型, 对应二次曲线的 9 种形态. 最后利用矩阵理论, 给出了二次曲线的 3 个不变量和 1 个半不变量, 并使用这些量对前文所述的分类方法作了重述.

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