西要毛子科技大学三XIDIANUNIVERSITY$3.3线性相关性线性组合一、二、向量组的等价三、线性相关性四、极大无关组
一、线性组合 二、向量组的等价 三、线性相关性 四、极大无关组
西安毛子科技大学XIDIAN UNIVERSITY线性组合一、定义设 α,α2,""",α,ep", Vk,k,..,k,e P和k,a, +k,a, +...+k,a称为向量组α,αz,,α,的一个线性组合若向量β可表成向量组α,α2,,α,的一个线性组合,则称向量β可由向量组αi,α2,",α,线性表出注:1)若α=kβ,也称向量α与β成比例
设 1 2 , , , , n s P 1 2 , , , s k k k P 一、线性组合 定义 1 1 2 2 s s 和 k k k + + + 称为向量组 的一个线性组合. 1 2 , , , s 若向量 可表成向量组 1 2 , , , s 的一个线性组 合,则称向量 可由向量组 线性表出. 1 2 , , , s 注:1) 若 = k ,也称向量 与 成比例
西安毛子科技大学三XIDIAN UNIVERSITY2)零向量0可由任一向量组的线性表出,3)一向量组中每一向量都可由该向量组线性表出4)任一n维向量α=(a,az,,an)都是向量组81 = (1,0,...,0), 82 = (0,1,...,0), .., 8, =(0,0,...,1)的一个线性组合。事实上,有对任意α=(a,az,,an),皆有α=ajei +a,e2 +...+anen.882,8他称为n维单位向量组
2)零向量0可由任一向量组的线性表出. 3)一向量组中每一向量都可由该向量组线性表出. 1 2 (1,0, ,0), (0,1, ,0), , (0,0, ,1) n = = = 4)任一 n 维向量 = ( , , , ) a a a 1 2 n 都是向量组 1 2 , , , n也称为 n 维单位向量组. 的一个线性组合. 1 1 2 2 . n n = + + + a a a 事实上,有对任意 = ( , , , ) , a a a 1 2 n 皆有
西安毛子科技大学XIDIANUNIVERSIT例1关判断向量α能否由向量组α,α2,α线性表出若能,写出它的一个线性组合。α = (2,-1,3,4)α =(1,2,-3,1), αz = (5,-5,12,11), αg =(1,-3,6,3)解:设α=kαi+k,αz+kα,即有方程组k+5k,+k,=22k, -5k, -3k, =-1(1)-3k, +12kz +6k, =3k+11kz+3kg=4
若能,写出它的一个线性组合. 1 2 3 = − = − = − (1,2, 3,1), (5, 5,12,11), (1, 3,6,3) 解:设 = + + k k k 1 1 2 2 3 3 ,即有方程组 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 5 2 2 5 3 1 3 12 6 3 11 3 4 k k k k k k k k k k k k + + = − − = − − + + = + + = (1) 例1 判断向量 能否由向量组 线性表出. 1 2 3 , , = − (2, 1,3,4)
西毛子科技大枣一XIDIANUNIVERSITY对方程组(1)的增广矩阵作初等行变换化阶梯阵¥5112(111-112 -5 -3 -1→A=3-3 126x1113所以方程组(1)有解.它的一般解为21k, =-33k,+1kz=3令 ks =1,得(1)的一个解(1,0,1), 从而有α=α+α
对方程组(1)的增广矩阵作初等行变换化阶梯阵 所以方程组(1)有解.它的一般解为 2 1 3 3 1 1 3 3 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 − → 1 3 2 3 2 1 3 3 1 1 3 k k k k = + = − + 得(1)的一个解 (1,0,1), = +1 3 1 5 1 2 2 5 3 1 3 12 6 3 1 11 3 4 A −−− = − 1 5 1 2 0 3 1 1 0000 0000 → 3 令 k = 1, 从而有