向量空间GyD.F4.y2B.一种
矢量空间GyD.F4.y2B.一种是抽象地捕捉线性方程的几何结构和代数数学对象。他们研究的中心对象GyD.F4.y2B.一种线性代数GyD.F4.y2B.一种。GyD.F4.y2B.一种
矢量空间的原型示例是欧几里德空间GyD.F4.y2B.一种 。在这个空间,GyD.F4.y2B.一种vectors.GyD.F4.y2B.一种是GyD.F4.y2B.一种 实数的元组;例如,在载体中GyD.F4.y2B.一种 是GyD.F4.y2B.一种 。这些载体上定义了加法运算,其中一个坐标增加逐:GyD.F4.y2B.一种 对于数字示例,考虑方程式GyD.F4.y2B.一种 ,后者持有GyD.F4.y2B.一种 。还有的概念GyD.F4.y2B.一种标量乘GyD.F4.y2B.一种;给予一个人GyD.F4.y2B.一种 ,人们可以缩放矢量GyD.F4.y2B.一种 如下:GyD.F4.y2B.一种 例如,在GyD.F4.y2B.一种 一个人GyD.F4.y2B.一种 。GyD.F4.y2B.一种
抽象矢量空间概括了例子GyD.F4.y2B.一种 。粗略地说,向量空间是一组其元素被称为GyD.F4.y2B.一种vectors.GyD.F4.y2B.一种,和这些载体,可以添加并缩放根据仿照的特性的组公理GyD.F4.y2B.一种 。GyD.F4.y2B.一种
向量空间经常出现作为解集涉及线性各种问题,如设置为均匀溶液的GyD.F4.y2B.一种线性方程系统GyD.F4.y2B.一种和一组解决方案GyD.F4.y2B.一种齐次线性微分方程GyD.F4.y2B.一种。GyD.F4.y2B.一种
除了他们的核心作用GyD.F4.y2B.一种线性代数GyD.F4.y2B.一种,向量空间,配备了一些附加的结构,频繁出现在数学的其他区域。突出的例子包括GyD.F4.y2B.一种Hilbert空间GyD.F4.y2B.一种而在使用向量空间的GyD.F4.y2B.一种表示论GyD.F4.y2B.一种。GyD.F4.y2B.一种
内容GyD.F4.y2B.一种
定义和例子GyD.F4.y2B.一种
让GyD.F4.y2B.一种 是GyD.F4.y2B.一种场地GyD.F4.y2B.一种;为简单起见,可以假设GyD.F4.y2B.一种 或者GyD.F4.y2B.一种 。GyD.F4.y2B.一种
一种GyD.F4.y2B.一种矢量空间GyD.F4.y2B.一种 是一个GyD.F4.y2B.一种阿贝利亚集团GyD.F4.y2B.一种 这样,每GyD.F4.y2B.一种 ,有地图GyD.F4.y2B.一种 满足以下特性:GyD.F4.y2B.一种
对于任何一个GyD.F4.y2B.一种 和GyD.F4.y2B.一种 , 我们有GyD.F4.y2B.一种 换句话说,地图GyD.F4.y2B.一种 是GyD.F4.y2B.一种群同态GyD.F4.y2B.一种的GyD.F4.y2B.一种 。GyD.F4.y2B.一种
地图GyD.F4.y2B.一种 只是在身份地图GyD.F4.y2B.一种 。也就是说,对于任何GyD.F4.y2B.一种 ,一个有GyD.F4.y2B.一种 。GyD.F4.y2B.一种
地图的组成GyD.F4.y2B.一种 对应于乘法GyD.F4.y2B.一种 : 如果GyD.F4.y2B.一种 , 然后GyD.F4.y2B.一种
加入GyD.F4.y2B.一种 与另外的通勤GyD.F4.y2B.一种 : 如果GyD.F4.y2B.一种 和GyD.F4.y2B.一种 , 然后GyD.F4.y2B.一种
通常,一个简单地写GyD.F4.y2B.一种 为了表示GyD.F4.y2B.一种 。地图GyD.F4.y2B.一种 应该被认为是GyD.F4.y2B.一种缩放GyD.F4.y2B.一种矢量GyD.F4.y2B.一种 一个因素GyD.F4.y2B.一种 。GyD.F4.y2B.一种
要更好地理解此定义,有些示例是有序的:GyD.F4.y2B.一种
验证GyD.F4.y2B.一种 是一向量空间上GyD.F4.y2B.一种 根据载体添加和标量乘法的标准概念。GyD.F4.y2B.一种
首先,我们必须展示GyD.F4.y2B.一种 是在添加载体的交换群。当然,除了操作是联想和可交换的,因为除了在GyD.F4.y2B.一种 是关联和换向。存在添加剂标识,零载体GyD.F4.y2B.一种 。对于任何一个GyD.F4.y2B.一种 ,存在逆存在逆,即GyD.F4.y2B.一种 。因此,GyD.F4.y2B.一种 是一群亚太集团。GyD.F4.y2B.一种
接下来,我们检查标量乘法GyD.F4.y2B.一种 满足给定的属性。我们有GyD.F4.y2B.一种 , 如预期的。此外,GyD.F4.y2B.一种
我们的结论GyD.F4.y2B.一种 ,具有给定的添加和标量乘法操作,形成矢量空间。GyD.F4.y2B.一种
向量空间的其他例子包括以下内容:GyD.F4.y2B.一种
对于任何领域GyD.F4.y2B.一种 ,集GyD.F4.y2B.一种 中元素的元组GyD.F4.y2B.一种 ,表示GyD.F4.y2B.一种 ,是矢量空间GyD.F4.y2B.一种 。矢量加法和标量乘法是正如在的情况下定制的GyD.F4.y2B.一种 以上。服用GyD.F4.y2B.一种 ,线性二进制代码出现为矢量子空间GyD.F4.y2B.一种 。GyD.F4.y2B.一种
让GyD.F4.y2B.一种 ,连续功能集GyD.F4.y2B.一种 。这是一个向量空间GyD.F4.y2B.一种 。矢量添加由GyD.F4.y2B.一种 和标量乘法GyD.F4.y2B.一种 相似地,GyD.F4.y2B.一种 ,空间GyD.F4.y2B.一种 - 不断可微差的功能GyD.F4.y2B.一种 是一向量空间上GyD.F4.y2B.一种 。GyD.F4.y2B.一种
套装GyD.F4.y2B.一种 同程度的实系数多项式GyD.F4.y2B.一种 ,与通常的多项式的加法和乘法由一个实数,是一个向量空间。GyD.F4.y2B.一种
是一向量空间上GyD.F4.y2B.一种
是一向量空间上GyD.F4.y2B.一种
,矩阵的空间GyD.F4.y2B.一种 订单GyD.F4.y2B.一种 与矩阵加法和标量乘法由GyD.F4.y2B.一种 通过乘以矩阵的每个条目来定义GyD.F4.y2B.一种
主要概念GyD.F4.y2B.一种
一套GyD.F4.y2B.一种 矢量空间中的vectorsGyD.F4.y2B.一种 超过GyD.F4.y2B.一种 据说是GyD.F4.y2B.一种线性无关GyD.F4.y2B.一种如果没有矢量GyD.F4.y2B.一种 可以表示为其它载体的线性组合GyD.F4.y2B.一种 。我们可以定义一个等效的方式线性无关:GyD.F4.y2B.一种
一套GyD.F4.y2B.一种 是线性无关的,如果GyD.F4.y2B.一种 和GyD.F4.y2B.一种 暗示GyD.F4.y2B.一种 。GyD.F4.y2B.一种
这GyD.F4.y2B.一种线性跨度GyD.F4.y2B.一种一个子集GyD.F4.y2B.一种 是集所有的GyD.F4.y2B.一种线性组合GyD.F4.y2B.一种在载体的GyD.F4.y2B.一种 。GyD.F4.y2B.一种
一种GyD.F4.y2B.一种基础GyD.F4.y2B.一种向量空间的GyD.F4.y2B.一种 是线性无关的组,其线性跨度等号GyD.F4.y2B.一种 。相当于的定理之一GyD.F4.y2B.一种选择公理GyD.F4.y2B.一种是,每一个矢量空间具有GyD.F4.y2B.一种基础GyD.F4.y2B.一种。GyD.F4.y2B.一种
在定义了数学对象,人们自然会考虑转变其保持其底层结构。这导致的概念GyD.F4.y2B.一种线性变换GyD.F4.y2B.一种向量空间在相同的字段之间。的向量空间的基础的选择GyD.F4.y2B.一种 在同一领域GyD.F4.y2B.一种 启用代表线性变换GyD.F4.y2B.一种 和GyD.F4.y2B.一种 通过矩阵。GyD.F4.y2B.一种
在矢量GyD.F4.y2B.一种
套装GyD.F4.y2B.一种 在载体的GyD.F4.y2B.一种 不是线性的独立:GyD.F4.y2B.一种 。几何上,跨度GyD.F4.y2B.一种 是个GyD.F4.y2B.一种 - 轴在GyD.F4.y2B.一种 。GyD.F4.y2B.一种
套装GyD.F4.y2B.一种 是线性无关及其跨度GyD.F4.y2B.一种 。GyD.F4.y2B.一种 是的基础GyD.F4.y2B.一种 。GyD.F4.y2B.一种
套装GyD.F4.y2B.一种 。虽然跨度GyD.F4.y2B.一种 是GyD.F4.y2B.一种 那GyD.F4.y2B.一种 不是一个基础GyD.F4.y2B.一种 由于它不是线性的独立性。GyD.F4.y2B.一种
套装GyD.F4.y2B.一种 是的基础GyD.F4.y2B.一种 。GyD.F4.y2B.一种
子空间GyD.F4.y2B.一种
给定一个向量空间GyD.F4.y2B.一种 很自然地考虑它的子空间的性质。以下定理提供了一个有用的标准,以找到的子空间,其是向量空间与从继承结构GyD.F4.y2B.一种 :GyD.F4.y2B.一种
让GyD.F4.y2B.一种 是矢量空间的一个子集GyD.F4.y2B.一种 超过GyD.F4.y2B.一种 与来自矢量空间操作GyD.F4.y2B.一种 受限于GyD.F4.y2B.一种 。然后GyD.F4.y2B.一种 是一个矢量空间,如果且才有以下属性保存:GyD.F4.y2B.一种
- 对所有人GyD.F4.y2B.一种
- 对所有人GyD.F4.y2B.一种
解集GyD.F4.y2B.一种 方程GyD.F4.y2B.一种 和GyD.F4.y2B.一种 是一架飞机GyD.F4.y2B.一种 。什么时候GyD.F4.y2B.一种 ,飞机通过原点并形成矢量空间作为子空间GyD.F4.y2B.一种 。GyD.F4.y2B.一种
然而,当被认为是点的亚群时,不通过原点的平面没有矢量空间的结构GyD.F4.y2B.一种 。这说明限制的必要性GyD.F4.y2B.一种同质GyD.F4.y2B.一种线性方程组。这个技术难点是使用的概念解决GyD.F4.y2B.一种仿射空间GyD.F4.y2B.一种。GyD.F4.y2B.一种
这组功能GyD.F4.y2B.一种 满足微分方程GyD.F4.y2B.一种 是一向量空间。GyD.F4.y2B.一种
由于一套解决方案是nonempty--GyD.F4.y2B.一种 解决了方程 - 矢量空间的一个子集GyD.F4.y2B.一种 ,它足以表明如果GyD.F4.y2B.一种 和GyD.F4.y2B.一种 满足给定的公式,然后等做GyD.F4.y2B.一种 和GyD.F4.y2B.一种 对所有人GyD.F4.y2B.一种 。如果GyD.F4.y2B.一种 满足GyD.F4.y2B.一种 , 然后GyD.F4.y2B.一种
相似地,GyD.F4.y2B.一种 。GyD.F4.y2B.一种
矢量空间上的附加结构GyD.F4.y2B.一种
进一步的例子GyD.F4.y2B.一种
一个GyD.F4.y2B.一种 矩阵条目GyD.F4.y2B.一种 与每个行,列和对角线的条目总和的属性是恒定的,等于GyD.F4.y2B.一种 被称为GyD.F4.y2B.一种矩阵魔法广场GyD.F4.y2B.一种订单GyD.F4.y2B.一种 和GyD.F4.y2B.一种线和GyD.F4.y2B.一种 。GyD.F4.y2B.一种
的顺序的矩阵幻方的一个例子GyD.F4.y2B.一种 是矩阵GyD.F4.y2B.一种 这本身就是一个GyD.F4.y2B.一种幻方GyD.F4.y2B.一种。注意,对于矩阵魔方方块,我们没有限制矩阵的条目必须不同,因此矩阵GyD.F4.y2B.一种 也是一个矩阵魔法广场GyD.F4.y2B.一种 。GyD.F4.y2B.一种
空间GyD.F4.y2B.一种 矩阵魔法方块GyD.F4.y2B.一种 具有任意的线和数形成向量空间作为矩阵矢量空间的子空间GyD.F4.y2B.一种 :GyD.F4.y2B.一种
- 零矩阵是一个元素GyD.F4.y2B.一种
- 如果GyD.F4.y2B.一种 与线和数GyD.F4.y2B.一种 和GyD.F4.y2B.一种 ,然后是矩阵GyD.F4.y2B.一种 是一个带有线和的矩阵魔法广场GyD.F4.y2B.一种 。同样,矩阵GyD.F4.y2B.一种 是矩阵幻方具有线路总和GyD.F4.y2B.一种 。GyD.F4.y2B.一种
问题GyD.F4.y2B.一种
以下哪一组多项式是矢量空间GyD.F4.y2B.一种 与通常的多项式加法和标量乘法?GyD.F4.y2B.一种
A:GyD.F4.y2B.一种所有形式的多项式GyD.F4.y2B.一种 和GyD.F4.y2B.一种 和GyD.F4.y2B.一种 。GyD.F4.y2B.一种
B:GyD.F4.y2B.一种所有形式的多项式GyD.F4.y2B.一种 和GyD.F4.y2B.一种 和GyD.F4.y2B.一种 。GyD.F4.y2B.一种
C:GyD.F4.y2B.一种所有形式的多项式GyD.F4.y2B.一种 和GyD.F4.y2B.一种 和GyD.F4.y2B.一种 。GyD.F4.y2B.一种
让GyD.F4.y2B.一种 是在任何场向量空间GyD.F4.y2B.一种 。GyD.F4.y2B.一种
向量的集合GyD.F4.y2B.一种 叫做GyD.F4.y2B.一种依赖GyD.F4.y2B.一种如果存在实数GyD.F4.y2B.一种 这样GyD.F4.y2B.一种 和所述至少一个GyD.F4.y2B.一种 的非零。因此,载体的集合称为GyD.F4.y2B.一种独立的GyD.F4.y2B.一种如果是GyD.F4.y2B.一种不是GyD.F4.y2B.一种依赖。GyD.F4.y2B.一种
注意GyD.F4.y2B.一种 可能被认为是领域的矢量空间GyD.F4.y2B.一种 的有理数。与此向量空间结构上GyD.F4.y2B.一种 ,是集GyD.F4.y2B.一种 依赖还是独立?那个集合呢GyD.F4.y2B.一种
让GyD.F4.y2B.一种 是矢量空间GyD.F4.y2B.一种 。一种GyD.F4.y2B.一种规范GyD.F4.y2B.一种在GyD.F4.y2B.一种 是一个功能GyD.F4.y2B.一种 满足以下特性:GyD.F4.y2B.一种
- 标准是非负的:GyD.F4.y2B.一种 对所有人GyD.F4.y2B.一种 与当且仅当平等GyD.F4.y2B.一种 。GyD.F4.y2B.一种
- 标准与矢量规模:GyD.F4.y2B.一种 对所有人GyD.F4.y2B.一种 和GyD.F4.y2B.一种 。GyD.F4.y2B.一种
- 该规范满足三角不等式:GyD.F4.y2B.一种 对所有人GyD.F4.y2B.一种 。GyD.F4.y2B.一种
调用配备标准的矢量空间,不出所料,aGyD.F4.y2B.一种赋范向量空间GyD.F4.y2B.一种。GyD.F4.y2B.一种
认为GyD.F4.y2B.一种 是一个赋范向量空间。为了GyD.F4.y2B.一种 ,定义一个函数GyD.F4.y2B.一种 经过GyD.F4.y2B.一种 可以验证此功能GyD.F4.y2B.一种 是A.GyD.F4.y2B.一种公制GyD.F4.y2B.一种在GyD.F4.y2B.一种 ,给予GyD.F4.y2B.一种 度量空间的结构。GyD.F4.y2B.一种
如果在度量空间结构GyD.F4.y2B.一种 由规范引起的GyD.F4.y2B.一种完全的GyD.F4.y2B.一种(即,柯西序列收敛),然后GyD.F4.y2B.一种 被称为GyD.F4.y2B.一种Banach空间GyD.F4.y2B.一种。GyD.F4.y2B.一种
考虑空间GyD.F4.y2B.一种 ,由实数的有界序列。这是一个向量空间GyD.F4.y2B.一种 ,使用坐标 - 方向添加和标量乘法。一个人可以定义一个规范GyD.F4.y2B.一种 通过设置GyD.F4.y2B.一种 根据这一标准,是GyD.F4.y2B.一种 Banach空间?GyD.F4.y2B.一种