西安毛子科技大学三XIDIAN UNIVERSITYS6.5线性子空间一、线性子空间二、生成子空间
一、线性子空间 二、生成子空间 §6.5 线性子空间
西要毛子律技大學XIDIAN UNIVERSITY线性子空间1、线性子空间的定义设V是数域P上的线性空间,集合W_V(W≠の)若W对于V中的两种运算也构成数域P上的线性空间,则称W为V的一个线性子空间,简称为子空间注:①线性子空间也是数域P上一线性空间,它也有基与维数的概念②任一线性子空间的维数不能超过整个空间的维数
一、线性子空间 1、线性子空间的定义 设V是数域P上的线性空间,集合 W V W ( ) 若W对于V中的两种运算也构成数域P上的线性空间, 则称W为V的一个线性子空间,简称为子空间. 注:① 线性子空间也是数域P上一线性空间,它也 ② 任一线性子空间的维数不能超过整个空间的 有基与维数的概念. 维数
西安毛子科技大学-XIDIAN UNIVERSITY2、线性子空间的判定定理:设V为数域P上的线性空间,集合WV(W ≠の),若W对于V中两种运算封闭,即Vα,βeW, 有 α+βeW;VαeW,VkP, 有 kαeW茶则W是V的一个子空间。推论:V为数域P上的线性空间,W二V(W+の),则W是V的子空间Vα,βeW,Va,beP,aα+bβeW
2、线性子空间的判定 ( ) W ,若W对于V中两种运算封闭,即 + , , ; W W 有 则W是V的一个子空间. 定理:设V为数域P上的线性空间,集合 W V W k P k W , , 有 + , , , , . W a b P a b W 推论:V为数域P上的线性空间, W V W ( ), 则 W是V的子空间
西安毛子科技大学XIDIANUNIVERSITY例1设V为数域P上的线性空间,只含零向量的子集合W=O?是V的一个线性子空间,称之为V的零子空间.线性空间V本身也是V的一个子空间,这两个子空间有时称为平凡子空间,而其它的子空间称为非平凡子空间例2设V为所有实函数所成集合构成的线性空间,则R[x]为V的一个子空间。例3P[x],是P[x]的的线性子空间
例2 设V为所有实函数所成集合构成的线性空间, 则R[x]为V的一个子空间. 例3 P[x]n是P[x]的的线性子空间. 例1 设V为数域P上的线性空间,只含零向量的 子集合 是V的一个线性子空间,称之为V的 零子空间.线性空间V本身也是V的一个子空间. 这两个子空间有时称为平凡子空间,而其它的 子空间称为非平凡子空间. W = {0}
西安毛子科技大学-XIDIANUNIVERSITY例4n元齐次线性方程组aiiXi +ai2X, +... +ainXn = 0a21Xi +a22X2 +... +a2nxn = 0(*)asiX +as2X2 +...+asnxn=0的全部解向量所成集合W对于通常的向量加法和数量乘法构成的线性空间是n维向量空间Pn的一个子空间,称W为方程组(*)的解空间注 ①(*)的解空间W的维数=n一秩(A),A=(aj)sxn ;②(*)的一个基础解系就是解空间W的一组基
的全部解向量所成集合W对于通常的向量加法和数 ① (*)的解空间W的维数=n-秩(A), A a = ( )ij s n ; 例4 n元齐次线性方程组 11 1 12 2 1 21 1 22 2 2 1 1 2 2 0 0 0 n n n n s s sn n a x a x a x a x a x a x a x a x a x + + + = + + + = + + + = (*) 注 ② (*)的一个基础解系就是解空间W的一组基. 空间,称W为方程组(*)的解空间. 量乘法构成的线性空间是n维向量空间Pn的一个子