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超算数なのか?

高校には,2𝑎⃗+3𝑏⃗ をずっと 𝑎⃗×2+𝑏⃗×3 と書いている子が一定数います.

「いつか気づける」なんて保証はどこにもありません.

を見ると、2\vec{a}+3\vec{b} が正しくて \vec{a}2+\vec{b}3 が間違いという印象を受けるけど実際はどういうつもりで書いてあるのか不明だな.でも

ベクトルとか多項式の表現と親和性が高いのは [倍率]×[基底] の順なので,98×5=490 よりも寧ろ 5×98=490 の方が統一的だし,どちらの表記でも誤りは無いし,(後略)

を見ると、親和性が高いとあるので \vec{a}2+\vec{b}3 が間違いとは思ってなさそうだな.ただ親和性が高いという言説には疑問で,これは係数体を前に書くという習慣があるので違和感がないという程度のことであって線形代数の立場からだと親和性が高いとは言えないように思う.

例えば

などのように,スカラー\lambda\vec{a} と1×1行列との積 \vec{a}(\lambda) を同一視して単に \vec{a}\lambda と書くことを気にしない流儀もあって,実はこちらの方が線形変換との親和性が高く
\vec{a}2+\vec{b}3=(\vec{a}\quad\vec{b})\begin{pmatrix} 2 \\ 3 \end{pmatrix}
のように線形結合を自然と行列とベクトルの積に結びつけることができる.

単位ベクトル \vec{e} に対する正射影も、スカラー倍は必ず前に書くという主義だと
(\vec{e}\bullet\vec{x})\vec{e}=(\vec{e}^{\top}\vec{x})\vec{e}
の表現に留まるが,ここで否定されているように見えるスカラーを後に書いてもどちらでも構わない方法だと,それを1×1行列と見做すココロがあれば
\vec{e}(\vec{e}\bullet\vec{x})=\vec{e}(\vec{e}^{\top}\vec{x})
結合法則
(\vec{e}\vec{e}^{\top})\vec{x}
と変形して,単位ベクトル \vec{e} に対する正射影という線形変換の表現行列が
\vec{e}\vec{e}^{\top}
であることを導くことができ,線形代数の見通しが良くなるように思うのだが.

スカラー倍と行列の積の同一視により「ベクトルとスカラーの積もどっちを先に書いても構わない」(というか同一視を理解して自由に行き来できるようにしましょう)という立場なので,

(間違いであることを?,親和性が高くないことを?)「いつか気づける」

必要があるとは(スカラーが後の方が線形変換との親和性が高いので)思ったことがないので,そういう界隈もあるのだなぁとちょっとびっくりした.

ちなみにその関連の

y=ax 自体、掛順はあるんだが?

には笑った.「スカラーを前に書く習慣がある」と「スカラーを前に書かなければ数学的に間違い」ということは違う話し.

はなしし?




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