Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Mathematics.doc
Скачиваний:
3
Добавлен:
24.12.2018
Размер:
296.45 Кб
Скачать

31. Дайте определение подпространства линейного пространства и приведите пример. Как связаны размерности пространства и его подпространства? Ответ обоснуйте.

Линейным подпространством пространства V называется произвольное его подмножество, замкнутое относительно операций сложения и умножения на число. Для системы векторов а1, а2,…аs€V множество всевозможных линейных комбинаций

а=к1а12а2+…+кsаs является линейным подпространством и называется линейной оболочкой или подпространством, порожденным этой системой векторов.

Линейно независимая система векторов а1, а2,…,аs€V называется базисом линейного пространства V, если линейная оболочка векторов системы совпадает с V.

В этом случае говорят, что размерность пространства V равна s и записывают так: dimV=s. В частности, dim Rn=n. Размерность линейной оболочки системы векторов а1, 2а, …,аs €V называется рангом этой системы.

33. Дайте определение линейного пространства. Докажите, что симметрические матрицы порядка 2 образуют линейное пространство. Найдите его размерность.

Линейное пространство - это множество элементов, для которого определены операции сложения векторов и умножения вектора на число:

а+b=b+a (коммутативности), (a+b)+c=a+(b+c) (aссoциативности), сущ-ет нулевой вектор, такой, что если его прибавить к исходному вектору, то получится исходный вектор a+0=a , наличие противоположного вектора в сумме с исходным дающий ноль-вектор а+(-а)=0, k(a+b)=ka+kb(дистрибутивность), (k+l)a=ka+la, k(la)=(kl)a, 1a=a и подчиняющиеся 8 аксиомам. Примерами лин постранств могут служить арифметическое n-мерное векторное пространство Rn, пространство решений произвольной однородной СЛАУ, множество многочленов степени не превышающей n. Например, линейным является пространство подмножества векторов х=(х1234) в R4, выделенное условием V={x€R4|x1+x2+x3+x40}.

42. Дайте определение скалярного произведения в Rn. Неравенство Коши-Буняковского.

Скалярным произведением двух векторов a=(a1 , a2 , ..., an ) и b=(b1, b2, ..., bn) называется число (a, b)=a1b1+a2b2+ ...+anbn.

Основные свойства скалярного произведения векторов: 1.)=(b, a). 2. (ka, b)=k (a, b) 3. (a, b+ c)=(a, b)+ (a, c) 4. (a, a)> 0, если а= 0 и (a, a)= 0, если a=0

cos.=(a, b)/ |вектор а|*|вектор в|

Равенство справедливо при векторе а0 и векторе в0. Однако формула не совсем проста. Уравнение cos = с, (где - неизвестное число) имеет решение только при –1c1. Поэтому, чтобы данное нами определение угла между векторами было корректным, необходимо сначала убедиться, что (a, b)/ |вектор а|*|вектор в| заключено между -1 и 1. Для этого имеется Неравенство Коши-Буняковского. Для любых двух векторов a и b из Rn справедливо неравенство (a,b)2<(a,a)* (b,b).

44. Дайте определение фундаментального набора решений однородной слау

Базис пространства решений однородной СЛАУ называется фундаментальным набором решений. Чтобы построить фундаментальный набор решений СЛАУ надо решить ее методом Гаусса, найти ее общее решение-выразить базисные переменные через свободные

После решения СЛАУ методом Гаусса мы получаем общее решение однородной СЛАУ, которая содержит ряд переменных для получения фундаментального набора решений следует подставить в общее решение единицы и нули.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]