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第二章 向量空间

时间:2016-07-07 16:58:11      阅读:174      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

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  1. 向量空间和子空间

技术分享:包含所有n维的列向量(之所以使用R:列向量的元素都是实数)

在所有向量空间内都支持的操作:

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实数向量空间:

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8个规则:

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用的较多的还是向量空间和子空间的定义,即乘法和加法的结果仍在集合内。子空间也是向量空间

相反的方面,若一个集合不能构成向量空间,则这个集合的元素相加或相乘的结果可能不在这个集合内。

子空间:

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零向量是任何向量空间的子空间。

最小的子空间仅由一个向量构成:0向量。称作0维空间。向量空间不允许是空集。

最大的子空间就是原始的向量空间本身。

3维空间的子空间:

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子空间可以缩小维度(由上图),但实质都是从原始空间点集抽出的一个子集和,集合中的元素都来自原始集合。

 

列向量空间:

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注意向量空间的原子是‘列‘(概念上的列,列实际可以是各种形式,如一个函数,一个矩阵)。

 

方程解与列向量空间的联系:

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对于技术分享

Ax = b can be solved if and only if b lies in the plane that is spanned(标定) by the two column vectors .这个plane就是技术分享的列向量空间,同时也是技术分享的子空间(过0点)。这个plane是技术分享的子空间的证明 p89

C(A):A的列向量空间,是技术分享的子空间,证明p89。注意技术分享是我们讨论各种问题所在的全集,就类似与1属于自然数n这种关系。

N(A):A的nullspace,是技术分享的子空间,证明:

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x+x‘在nullspace内,cx也在nullspace内,所以x的全集是技术分享的子空间

注意一开始用技术分享举线性组合的例子,A里只有两列(这种情况就高斯消元法来讲一定是奇异的情况,pivots个数不够!),这时候列向量空间是个面,A中也可以有三列的-----

Nullspace:

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注意:之前说的向量空间都是由b直接构成,nullspace似乎不是这样,它是由构成0向量空间的线性组合的系数构成的,有点区别,还有如果A的列数小于行数的话似乎看b更直观一些。

独立,或者说成线性无关。

了解C(A)和N(A)的目的:

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问题集合:

  1. [??]给出一个或者几个元素,求包含这几个元素的最小向量空间 problem set2.1 14
  2. 技术分享的子空间由四种类型:技术分享本身,面,线,零。
  3. 技术分享

    技术分享

    [??]B的列向量空间已经和A的不同了,列向量空间和解是什么关系呢?C的列向量空间仍和A一致。

    4.a能由两个向量唯一确定,但是不能由三个向量唯一确定

    .技术分享

    c和d可以确定任意多个向量如e和e‘,e在和b确定a.

    技术分享

    除非b在A的向量空间内,由上面第二图可知,添加了一个仍在A的向量空间内的d仍是可解的。

  4. 可逆等同于非奇异,非奇异等同于矩阵列向量相互独立(线性无关),则可逆矩阵的线性空间是技术分享

第二章 向量空间

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原文地址:http://www.cnblogs.com/wangxiaotao/p/5650665.html

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