물리학 및 수학 전문가들께서 앞에서 잘 이야기해 주셨으니 전 개인적 의견을...

결론을 먼저 말씀드리면 전 1번부터 3번까지 모두 후자보다 전자를 애용하며, 후자는 한번도 사용해 본 적이 없습니다.

1번의 경우 이탤릭이 아닌 정자체를 쓰는 경우를 최근에는 거의 보지 못했습니다.

2번의 경우 복소수만 이야기할 경우에는 거의 이탤릭을 쓰는 것 같은데, dynamics님이 언급하신바와 같이 quaternion까지 다룰 때에는 (제가 본) 표현론(representation theory) 책에서 볼드체를 사용했었습니다. 정자체를 쓰는 것은 마음에 들지 않지만, 볼드체와 같이 구별이 뚜렷한 것을 사용하는 것은 좋아보입니다.

3번의 경우 연산자(operator)의 의미에서 후자와 같이 정자체를 쓰는 것은 일면 이해는 가지만, 몸과 마음이 전자에 훨씬 익숙합니다.