Основні поняття
ЛЕКЦІЯ 7-8. N-ВИМІРНИЙ ВЕКТОРНИЙ ПРОСТІР
ПЛАН
1. Основні поняття
2. Зв’язок між базисами
3. Лінійні перетворення
4. Власні числа і власні вектори матриці
Основні поняття
Означення 1. Сукупність упорядкованих систем з n дійсних чисел, для яких визначено дії додавання і множення на число, утворює n-вимірний векторний простір Vn.
Елементами заданого таким чином простору будуть впорядковані системи чисел, які називатимемо n-вимірними векторами і записуватимемо: . Числа ai, i = 1, 2, 3, ..., n називаються компонентами вектора . Якщо розглянути ще один елемент простору Vn — вектор , то у просторі Vn можна виконувати такі дії.
Додавання двох векторів за правилом:
.
Множення вектора на число a, за правилом:
.
Означення 2. Два вектори і вважаються рівними, якщо виконуються рівності .
Роль нуля відіграє . З означень дій додавання і множення вектора на число випливають властивості:
Означення 3.Вектор називається лінійною комбінацією векторів , якщо існують такі числа , що .
Означення 4. Система векторів називається лінійно залежною, якщо існують такі числа хоча б одне з яких відмінне від нуля, що виконується рівність
. (1.1)
Означення 5. Система векторів називається лінійно незалежною, коли всі , що виконується рівність
.
Постає запитання: а чи існують взагалі системи лінійно незалежних векторів? Розглянемо систему векторів в n-вимірному просторі Vn:
яку далі називатимемо одиничною системою векторів. Покажемо, що така система векторів лінійно незалежна. Для цього утворимо лінійну комбінацію: . Ліва частина цієї рівності є вектор . Звідси випливає, що всі .
Згодом побачимо, що у просторі Vn існує безліч лінійно незалежних систем векторів.
Сформулюємо таке важливе твердження.
Дата добавления: 2015-10-05; просмотров: 887;