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什么是非线性? -技术百科的定义

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定义-非线性是什么意思?

非线性是通过其相反定义可以最好地理解的术语。 线性的东西可以用直线表示。 在数学中,线性方程具有非线性方程所没有的某些性质。 在信息技术的背景下,非线性描述了一个系统,其输出与输入不成比例变化。 非线性系统在控制方面更具挑战性。

技术百科解释非线性

也许数学复习会有所帮助。 线性方程可以使用直线表示在图形上。 方程y = x +1将显示一条对角线,其中y轴上的每个点的值都比该点在x轴上的位置高一个单位。 将x上的值增加任意数量将对y产生相同的影响。 假设x的初始值为1。这是比例增加的一些示例:

  • y = x + 1
  • 2 = 1 + 1
  • 6 = 5 +1
  • 16 = 15 +1

在线性方程中,输出y与输入x成正比。 非线性方程式并非如此。 对于非线性方程,使用平方数尝试相同的操作,可获得以下结果:

  • y = x 2
  • 1 = 1 2
  • 4 = 2 2
  • 144 = 12 2

x的值增加不会产生y的比例增加。 线性方程是齐次和可加的,非线性方程则不是。

在非线性系统中控制输出可能是一个问题。 信息处理中的非线性需要更复杂的计算。 由于波形变化,模拟信号会产生弯曲而不是直线。 放大信号可能需要复杂的算法。 非线性系统似乎是混乱的或不可预测的。

麻省理工学院的帕勃罗·帕里洛(Pablo Parrilo)说:“我认为这是一个合理的说法,我们大多数都了解线性现象。”但是,由于宇宙的大部分都是非线性的,因此物理学家,数学家和计算机科学家的工作变得更加有趣。

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