Zbadaj podprzestrzen i baze
Tomasz: W przestrzeni dany jest podzbiór W = {(x
1, x
2, x
3): 2x
1 + 3x
2 + 5x
3 = 0}.
a) Zbadać, czy W jest podprzestrzenią. Jeżeli tak, to:
b) Podać przykład bazy przestrzeni W
Proszę pomoc bo naprawdę nie wiem jak to zrobić
grzest:
| 2 | | 3 | |
W = {(x1, x2, x3): 2x1 + 3x2 + 5x3 = 0} ⇒ x3=− |
| x1− |
| x2 |
| 5 | | 5 | |
Zauważ, że podzbiór W wyznaczają wszystkie wektory postaci:
| 2 | | 3 | |
(x1, x2, x3) = (x1,x2, − |
| x1− |
| x2), gdzie x1, x2 ∊R (zakładam, że przestrzeń |
| 5 | | 5 | |
zbudowana jest nad ciałem R).
Aby W był podprzestrzenią, dla wszystkich u, v ∊ W i a∊ R muszą być spełnione warunki:
1. 0 ∊ W ,
2. av ∊ W
3. u+v ∊ W.
Zbiór W spełnia te (łatwe do sprawdzenia) warunki, jest więc podprzestrzenią.
Dowolny wektor z W można przedstawić jako:
| 2 | | 3 | | 2 | | 3 | | 2 | | 3 | |
(s,t,− |
| s− |
| t)=(s,0,− |
| s)+ (0,t,− |
| t) = (1,0,− |
| )s+ (0,1,− |
| )t, |
| 5 | | 5 | | 5 | | 5 | | 5 | | 5 | |
s,t∊R.
Przykładowa baza w podprzestrzeni W:
| 2 | | 3 | |
{ (1,0,− |
| ), (0,1,− |
| )}. |
| 5 | | 5 | |