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線性組合

鎖定
線性代數的基本概念之一.設α₁,α₂,…,αₑ(e≥1)是域P上線性空間V中的有限個向量.若V中向量α可以表示為:α=k₁α₁+k₂α₂+…+kₑαₑ(kₑ∈P,e=1,2,…,s),則稱α是向量組α₁,α₂,…,αₑ的一個線性組合,亦稱α可由向量組α₁,α₂,…,αₑ線性表示或線性表出.例如,在三維線性空間P3中,向量α=(a₁,a₂,a₃)可由向量組α₁=(1,0,0),α₂=(0,1,0),α3=(0,0,1)線性表出=a₁α₁+a₂α₂+a₃α₃. [1] 
中文名
線性組合
外文名
linear combination
所屬學科
數理科學
舉    例
向量各自乘上一個標量後再相加
分    類
標量矢量(如向量)的線性組合

線性組合定義

定義一個包含k個實數變量的集合
,且假設已知一個k個實數權重集合
。我們定義
。s變量是對變量x的加權線性”混合”。因此,將s定義為變量的線性組合。
可以將線性組合的概念推廣到矢量中。定義每個
是一個矢量,因此,它們的線性組合s也是一個矢量。當然.每個矢量必須有相同數量的元素。請注意,s的每個分量都是一個由被組合矢量的相對應元素構成的線性組合。 [2] 

線性組合標量的線性組合

定義標量為2,4,1,5,權重為0.1,0.4,0.25,0.25。求其線性組合s。
解:線性組合

線性組合矢量的線性組合

向量的線性組合屬於矢量的線性組合,下面會詳細介紹。
定義矢量為[2 4 1 5],[3 5 1 2],[5 6 2 1],[9 0 1 3]·權重為0.1,0.4,0.25,0.25。求其線性組合s。
解:線性組合
s的第一個元素是
相應地,其他元素分別是3.9,1.25和2.3。因此
[2] 

線性組合向量組的線性組合

1.任一n維向量α=
,可由n維單位向量
=
,
=
,......,
=
線性表示,表達式為α=
+
+......+
. [3] 
2.設
,
,
,…,
為一組n維向量.若存在一組數k₁,k₂,k₃,...,ks使得
=k₁
+k₂
+,…,+ks
為成立,則稱向量
是向量組
,
,…,
的線性組合,或稱向量
可由向量組
,
,…,
線性表示. [3] 
參考資料
  • 1.    《數學辭海》編輯委員會.數學辭海·第二卷:中國科學技術出版社,2002-08
  • 2.    SRINIVASAN KESHAV.計算機網絡數學基礎:清華大學出版社,2014.08
  • 3.    袁中陽,張雲霞.線性代數:南京大學出版社,2015.08