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線性表出
鎖定
線性組合是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(kₐ∈P,a=1,2,…,e),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。
[1]
- 中文名
- 線性表出
- 外文名
- linearexpression
- 所屬學科
- 數理科學
- 相關概念
- 線性組合、線性表示等
線性表出定義
對n維向量
和
,如果存在實數
,使得
設有兩個n維向量組
;如果
中每個向量
都可由
中的向量
線性表出,則稱向量組
可由向量組
線性表出。
注:(1)等價向量組具有傳逆性、對稱性、反身性;
線性表出例題解析
例1 已知
,試問當a,b取何值時
可以由
線性表示,並寫出其表達式。
解: 設
,按分量寫出,即有
如果b≠4,方程組無解,
不能由
線性表出。
(1)當
時,
方程組有唯一解:
,即
。
(2)當
時,
例2 設有向量組(1):
;
(2):
。
試問:當a為何值時,向量組(1)與(2)等價?當a為何值時,向量組(1)與(2)不等價?
分析: 所謂向量組(1)與(2)等價,即向量組(1)與(2)可以互相線性表出,如果方程組
那麼,如果對同一個a,三個方程組
解: 對
作初等行變換,有
那麼,由方程組
知,只要
方程組總有唯一解,即
時,
必可由
線性表出,而
時,方程組無解,
不能由
線性表出。
由方程組
知,
方程組總有解,即
必可由
線性表出。
由方程組
知,只要
,方程組就有解,
就可由
線性表出,
因此,當
時,向量組(2)可由向量組(1)線性表出。
反之,由於行列式
故
,三個方程組
恆有解,即
,向量組(1)總可由向量組(2)線性表出,因此,
時向量組(1)與(2)等價。
而
時,
不能由
線性表出,向量組(1)與(2)不等價。