勵志

勵志人生知識庫

流形

流形是一個在局部具有歐幾里得空間性質的數學概念,其廣泛套用於幾何拓撲學微分幾何物理學等領域。流形可以是任意維度,具有平滑、分段平滑或連續的特性,可以是有限維或無限維。例如,地球表面是一個二維流形的例子,儘管它是一個三維空間的曲面,但在局部範圍內看起來是平坦的。

在物理學中,流形用於描述空間和時間的結構,如廣義相對論中的四維偽黎曼流形。流形的一個關鍵特性是它們可以被局部地賦予坐標系統,這使得可以使用微分和積分等數學工具在流形上進行計算。

此外,流形也廣泛套用於圖像處理信號處理機器學習計算機視覺等領域。例如,在機器學習中,流形學習是一種降維技術,它假設數據在低維流形上,通過識別數據的主要模式來簡化數據表示。