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(線性代數術語)

鎖定
在線性代數中,基(也稱為基底)是描述、刻畫向量空間的基本工具。向量空間的基是它的一個特殊的子集,基的元素稱為基向量。向量空間中任意一個元素,都可以唯一地表示成基向量的線性組合。如果基中元素個數有限,就稱向量空間為有限維向量空間,將元素的個數稱作向量空間的維數。
中文名
外文名
basis
所屬學科
模論

定義

集合S為R上A的生成元集,稱S為A的,若
(1)A中任意元a都能唯一地表示為
,且僅有S中有限個元s使得λs≠0;
(2)S為線性無關集,即
意味着所有λs=0。
以上等價條件任一滿足。 [2] 

對向量空間的定義

向量空間V的一組向量若滿足
(1)線性無關
(2)V中任一向量可由此向量線性表出,則稱該組向量V中的一個基(亦稱基底)。
一個向量空間的基有很多,但每個基所含向量個數卻是個定數。

定理

均為向量空間W的基的向量。那麼必有s=t。

證明

由基的定義,W的向量
均可由
線性表出,而
同理也可由
,因此兩個線性無關向量組等價,兩組線性無關的向量如果等價則所含向量個數相等。因此s=t。 [1] 

對矩陣的定義

若B是矩陣A中n×n階可逆矩陣(非奇異矩陣滿秩矩陣),即矩陣的行列式|B|≠0,則B是A的一個基。
參考資料
  • 1.    李國 王曉峯.線性代數: 科學出版社,2012:76
  • 2.    P. J. Hilton, U. Stammbach.同調代數教程(第2版):Springer,1997