Примеры. 1) Конкретным примером линейной оболочки может служить линейная оболочка элементов 1, t, t2, , tn линейного пространства C[a,b] всех функций x=x(t)
1) Конкретным примером линейной оболочки может служить линейная оболочка элементов 1, t, t2,…, tn линейного пространства C[a,b] всех функций x=x(t), определенных и непрерывных на сегменте a≤t≤b. Эта линейная оболочка представляет собой множество {Pn(t)} всех алгебраических многочленов степени, не превышающих натурального числа n 2) Линейной оболочкой двух не лежащей на одной прямой векторов x1 и x2 будет совокупность всех векторов, расположенных в плоскости, которую определяют векторы x1 и x2. 3) В трехмерном пространстве линейной оболочкой одного ненулевого вектора x1 будет совокупность всех векторов, лежащих на прямой, определяемой вектором x1. 4) Линейной оболочкой вектора a является множество векторов коллинеарных a. 5) Возьмем вектор i, тогда K(вектор i)={все векторы на оси Ox}=Ox 6) Вектор a≠0, то K(a)={прямая, содержащая вектор a} 7) K(i,j)=xOy={xi+yj} 8) K(i,jk)=V3 Размерность любого подпространства n-мерного линейного пространства L не превосходит размерности n пространства L (ибо всякая линейно независимая система элементов подпространства является линейно независимой системой элементов всего пространства L). Более точно можно утверждать, что если подпространство K не совпадает со всем n-мерным линейным пространством L, то размерность K строго меньше n. Заметим, что если во всем пространстве L выбран базис e1, e2,…, en, то базисные элементы подпространства K, вообще говоря, нельзя выбирать из числа элементов e1, e2,…, en (ибо в общем случае ни один из элементов e1, e2,…, en может не принадлежать K). Однако справедливо обратное утверждение: если элементы e1, e2,…, ek составляют базис k-мерного подпространства n-мерного линейного пространства L, то этот базис можно дополнить элементами ek+1,…, en пространства L так, что совокупность элементов e1,…, ek, ek+1,…, en будет составлять базис всего пространства L. Теорема. Размерность линейной оболочки K(x1, x2,…, xn) элементов x1, x2,…, xn равна максимальному числу линейно независимых элементов в системе элементов x1, x2,…, xn. В частности, если элементы x1, x2,…, xn линейно независимы, то размерность линейной оболочки L(x1, x2,…, xn) равна числу элементов x1, x2,…, xn (а сами эти элементы образуют базис линейной оболочки L(x1, x2,…, xn))
|