全部书籍

专业

应用 关于 Coach 登录 开始阅读

书籍暂未推出简体中文版——当前显示 Bahasa Indonesia 版。

Matematika · 术语表

什么是 Kombinasi linear, rentang?

又称: rentang

Definisi 18.6 Matematika Universitas — Tahun 1 · 第 18 章 — Ruang Vektor

Sebuah kombinasi linear keluarga (x1,…,xp)(x_1, \dots, x_p) berisi vektor EE adalah sebarang λ1x1+⋯+λpxp\lambda_1 x_1 + \dots + \lambda_p x_p (dengan λi∈K\lambda_i \in K). Adapun himpunan semuanya merupakan rentangnya Vect⁡(x1,…,xp)\operatorname{Vect}(x_1, \dots, x_p): yang merupakan subruang, yaitu yang terkecil yang memuat keluarganya.

示例

Contoh 18.18 (Menguji sebuah calon basis, dari awal sampai akhir)

Apakah F=(1+X, 1+X2, X+X2)\mathcal{F} = (1 + X,\ 1 + X^2,\ X + X^2) merupakan basis R2[X]\R_2[X]? Tulislah u1,u2,u3u_1, u_2, u_3 bagi ketiga polinomialnya. Kebebasannya: sebuah kombinasi nol a u1+b u2+c u3=0a\,u_1 + b\,u_2 + c\,u_3 = 0 memberikan, koefisien demi koefisien,

a+b=0,a+c=0,b+c=0;a + b = 0, \qquad a + c = 0, \qquad b + c = 0 ;

lalu mengurangkan kedua yang pertama memberikan b=cb = c, kemudian yang ketiga memberikan 2b=02b = 0: sehingga a=b=c=0a = b = c = 0, jadi bebas. Pembangunnya: alih-alih memecahkan tiga sistem, perhatikanlah kombinasi setangkupnya

u1+u2−u3=(1+X)+(1+X2)−(X+X2)=2,u_1 + u_2 - u_3 = (1 + X) + (1 + X^2) - (X + X^2) = 2 ,

sehingga 1=12(u1+u2−u3)1 = \frac12(u_1 + u_2 - u_3); lalu

X=u1−1=12(u1−u2+u3),X2=u2−1=12(−u1+u2+u3).X = u_1 - 1 = \tfrac12\bigl(u_1 - u_2 + u_3\bigr), \qquad X^2 = u_2 - 1 = \tfrac12\bigl(-u_1 + u_2 + u_3\bigr).

Monomialnya terletak di rentangnya, sehingga segalanya demikian: jadi F\mathcal{F} merupakan basis. Sebagai bonusnya, merakit ketiga tampilannya memberikan koordinat sebarang P=α+βX+γX2P = \alpha + \beta X + \gamma X^2:

P=α+β−γ2 u1+α−β+γ2 u2+−α+β+γ2 u3.P = \frac{\alpha + \beta - \gamma}{2}\,u_1 + \frac{\alpha - \beta + \gamma}{2}\,u_2 + \frac{-\alpha + \beta + \gamma}{2}\,u_3 .

(Periksa kewarasannya dengan P=XP = X: koordinatnya (12,−12,12)\bigl(\frac12, -\frac12, \frac12\bigr), sebagaimana ditemukan di atas.) Ada dua pelajarannya: bahwa kesetangkupan pada keluarganya biasanya menyembunyikan kombinasi jalan pintas; dan bahwa begitu dimensinya tersedia (Bab 19), seluruh paruh pembangun kerja ini akan datang cuma-cuma — karena tiga vektor bebas pada ruang berdimensi 33 selalu membentuk basis.

Contoh 18.22 (Sebuah relasi tersembunyi mengecilkan rentang)

Di dalam F(R,R)\mathcal{F}(\R, \R), apakah Vect⁡(1, cos⁡2, sin⁡2)\operatorname{Vect}(1,\ \cos^2,\ \sin^2)? Adapun kesamaan cos⁡2+sin⁡2=1\cos^2 + \sin^2 = 1 merupakan kombinasi nol yang taksepele

1⋅1+(−1)cos⁡2+(−1)sin⁡2=0:1\cdot\mathbf{1} + (-1)\cos^2 + (-1)\sin^2 = 0 :

jadi keluarganya terikat, dan rentangnya sudah dibangun oleh (1,cos⁡2)(1, \cos^2) saja (karena sin⁡2=1−cos⁡2\sin^2 = 1 - \cos^2). Adapun keluarga yang lebih kecil itu bersifat bebas: karena a+bcos⁡2x=0a + b\cos^2 x = 0 untuk setiap xx memberikan, di x=0x = 0 dan x=π2x = \frac\pi2: a+b=0a + b = 0 dan a=0a = 0. Jadi rentangnya sebuah bidang di dalam ruang fungsinya — dan ia juga memuat cos⁡2x=2cos⁡2x−1\cos 2x = 2\cos^2 x - 1: sehingga keluarga fungsi trigonometri yang tampak linear rutin runtuh di bawah kesamaannya, dan itulah sebabnya kebebasannya harus dibuktikan, tak pernah dianggap dari panjang daftarnya.

在原文中阅读 →