ĐẠI SỐ TUYẾN TÍNH
Chương 2: Không gian véctơ
TS. Đặng Văn Vinh
Bộ môn Toán Ứng Dụng
Khoa Khoa học Ứng dụng
Đại học Bách Khoa Tp.HCM
Tài liệu: Đặng Văn Vinh. Đại số tuyến tính. NXB ĐHQG tp HCM, 2019
Ngày 8 tháng 3 năm 2020
TS. Đặng Văn Vinh ĐẠI SỐ TUYẾN TÍNH Ngày 8 tháng 3 năm 2020 1/12
Vấn đề 1. Cấu trúc không gian vectơ.
Vấn đề 2. Các khái niệm bản của không gian véctơ.
1Phụ thuộc tuyến tính
2Độc lập tuyến tính
3T hợp tuyến tính
4Tập sinh
5 sở
6Số chiều
7Hạng của họ véctơ
TS. Đặng Văn Vinh ĐẠI SỐ TUYẾN TÍNH Ngày 8 tháng 3 năm 2020 2/12
Không gian véctơ
Không gian véctơ một cấu trúc của đại số gồm:
một tập hợp Vkhác rỗng
phép toán cộng hai véctơ và phép toán nhân véctơ với một số
thỏa bộ 10 tiên đề:
1/ x,yV,x+yV; 2/ xV, α K, α ·xV;
3/ x,yV,y+x=x+y;
4/ x,y,zV,x+(y+z)=(x+y)+z;
5/ Trong Vtồn tại véctơ được gọi véctơ không, hiệu 0 thoả
xV,x+0=x;
6/ xV,x1Vthoả x+x1=0. Véctơ x1được gọi véctơ đối của
véctơ x được hiệu x.
7/ x,yV,αK, α(x+y)=αx+αy;
8/ xV,α, β K,(α+β)x=αx+βx;
9/ xV,α, β K, α(βx)=(αβ)x;
10/ xV,1·x=x.
TS. Đặng Văn Vinh ĐẠI SỐ TUYẾN TÍNH Ngày 8 tháng 3 năm 2020 3/12
Không gian véctơ
Ví dụ
Gọi R2 tập hợp tất cả các véctơ trong mặt phẳng điểm đầu gốc
O, tức R2={
OM|Mmặt phẳng 0xy}. Phép toán cộng hai véctơ và
nhân véctơ với một số thực hai phép toán ta đã biết phổ thông.
Kiểm tra 10 tiên đề trong định nghĩa 3.1.1 đều thoả. Vy R2 không
gian véctơ trên tập số thực hay không gian véctơ thực.
Lưu ý: R2không chứa tất cả các véctơ trong mặt phẳng. R2chỉ chứa
các véctơ điểm đầu gốc O. Lớp những véctơ bằng nhau (cùng
hướng và cùng độ lớn) được chọn một véctơ điểm xuất phát gốc
toạ độ.
Ví dụ
Tương tự ta không gian véctơ thực R3={
OM|Mkhông gian Oxyz}
tập hợp tất cả các véctơ trong không gian điểm đầu gốc O với
hai phép toán đã biết.
TS. Đặng Văn Vinh ĐẠI SỐ TUYẾN TÍNH Ngày 8 tháng 3 năm 2020 4/12
Không gian véctơ
Ví dụ
Gọi R2 tập hợp tất cả các véctơ trong mặt phẳng điểm đầu gốc
O, tức R2={
OM|Mmặt phẳng 0xy}. Phép toán cộng hai véctơ và
nhân véctơ với một số thực hai phép toán ta đã biết phổ thông.
Kiểm tra 10 tiên đề trong định nghĩa 3.1.1 đều thoả. Vy R2 không
gian véctơ trên tập số thực hay không gian véctơ thực.
Lưu ý: R2không chứa tất cả các véctơ trong mặt phẳng. R2chỉ chứa
các véctơ điểm đầu gốc O. Lớp những véctơ bằng nhau (cùng
hướng và cùng độ lớn) được chọn một véctơ điểm xuất phát gốc
toạ độ.
Ví dụ
Tương tự ta không gian véctơ thực R3={
OM|Mkhông gian Oxyz}
tập hợp tất cả các véctơ trong không gian điểm đầu gốc O với
hai phép toán đã biết.
TS. Đặng Văn Vinh ĐẠI SỐ TUYẾN TÍNH Ngày 8 tháng 3 năm 2020 4/12