上渐定通大学 SHANGHAI JIAO TONG UNIVERSITY n维向量与线性方程组 主要内容: (1)向量的线性相关性 (2)向量组的最大无关组与秩 (3)线性方程组解的结构与通解
n维向量与线性方程组 主要内容: (1)向量的线性相关性 (2)向量组的最大无关组与秩 (3)线性方程组解的结构与通解
(上潇文大字 SHANGHAI JLAO TONG UNIVERSITY n维向量的概念 定义 n维行向量(或行阵):a=(a,a2,…an), n维列向量(或列矩阵): 常用的记号是希腊字母 ,B,y, 如果向量的元素在复数域上,全体n维向量记为C 如果向量的元素在实数域上,全体n维向量记为Rn
定义: n维行向量(或行阵): = (a a a 1 2 , , , , n ) n维列向量(或列矩阵): 1 2 , n a a a = 常用的记号是希腊字母 , , ,... 如果向量的元素在复数域上,全体n维向量记为 n C 如果向量的元素在实数域上,全体n维向量记为 n R n 维向量的概念
(上文大率 HANGHAI JLAO TONG UNIVERSITY 向量的运算 向量相等:α=(a,a2…,a),β=(b,b2…,b a 零向量:a=(0,0,0) n维向量的线性运算 双=(a1,a2,…,an),β=(b1,b2,…,bn), 加法:α+β=(a1+b1,a2+b2,…,an+bn) 数乘:k·α=(ka1,ka2…,kan),k∈R 负向量0=(-a,的,…,-an)2104胜质 向量空间:m维向量的全体及加法,数乘 口口口口
= ai = bi = (0, 0, …,0) n维向量的线性运算: = (a1 , a2 , …, an ), =(b1 , b2 , …, bn ), 加法: + = (a1 +b1 , a2 +b2 , …, an+ bn ), 数乘:k • =(ka1 , ka2 , …, kan ), k R. 向量相等: = (a1, a2, …, an), =(b1, b2, …, bn) 零向量: 负向量: -=(-a1,-a2,…,-an ) 向量的运算 向量空间:n维向量的全体及加法,数乘 p.104 性质
(上定关孝 SHANGHAI JLAO TONG UNIVERSITY 线咝组合、线咝方程组的向量形式 定义对于m维向量组a1,a2,…,a,B,如果存在一组数 k,k,…,,使得B=ka1+k1a2+…+ka, 称B是a1,a2,…a1的线性组合 或B能由C1,Q2,…a1线性表示(表出) 注 1925 )=∑k1/∈K,1≤i≤ (a1a2,…,a):a1a,a线性组合的全体 口注:零向量可以由任意向量线性表出
线性组合、线性方程组的向量形式 定义 1 2 , , , , , 对于n维向量组 l 如果存在一组数 注: 零向量可以由任意向量线性表出 1 2 , , , l k k k 使得 1 1 2 2 , l l = + + + k k k 是 1 2 , , , 称 l 的线性组合 或 1 2 , , , 能由 l 线性表示(表出) ( ) 线性组合的全体. 1 2 1 2 , , , : , , , L l l ( 1 2 ) 1 , , , , 1 l l i i i i L k k K i l = = 注:
(上定关孝 SHANGHAI JLAO TONG UNIVERSITY 侧61=(1,0,…,0),E2=(0,1,…,0),…,En=(0,…,0,1) 求 161+a,8,+…+lE, n维单位向量 解 011+a2E2+……+anEn a1(1,0,…,0)+a2(0,1,…,0)+…+an(0,0,…,1) (a1,0,…,0)+(0,a2,…,0)+…+(0,0,…,an) 1925 )=B :B可由6,E2,6n线唑表幽
1 1 2 2 1 2 1 2 1 2 (1,0, ,0) (0,1, ,0) (0,0, ,1) ( ,0, ,0) (0, , ,0) (0,0, , ) ( , , , )= 解: = = n n n n n a a a a a a a a a a a a + + + + + + + + + = = = = (1,0, ,0), (0,1, ,0), , (0, ,0,1) 例 1 2 n 1 1 2 2 . n n 求 a a a + + + n维单位向量 注: 可由 1 2 n , , , 线性表出