определения линейная алгебра. Определения. Определение определителя порядка n, его свойства
Скачать 0.68 Mb.
|
Метод Гаусса решения систем линейных уравнений.Определение 1. Решением системы линейных уравнений (8.1) называется такой набор чисел , что каждое из уравнений (8.1) обращается в тождество после замены неизвестных числами , . Определение 2. Система (8.1) называется несовместной, если она не имеет решений, и совместной, если она имеет решения. Определение 3. Совместная система называется определенной, если она имеет единственное решение, и неопределенной, если решений более одного. Определение 4. Две системы линейных уравнений называются эквивалентными, если они обе несовместны, или обе совместны и имеют одни и те же решения. Правило Крамера.)Теорема 1. Если , то система (9.1) имеет, притом единственное, решение. Правило Крамера: если , то решение системы (9.1) может быть найдено по формулам , , где - определитель, который получится из , если столбец коэффициентов при заменить столбцом свободных членов. Теорема Кронекера-Капелли.Теорема 2 (Кронекера - Капелли). Система совместна тогда и только тогда, когда . Определение 1. Формула, выражающая решение системы (9.4) в виде вектор-функции свободных неизвестных, называется общим решением системы (9.4): Система линейных однородных уравнений. Фундаментальная система решений.Теорема 3. Любая линейная комбинация решений системы однородных линейных уравнений (9.8) является решением системы (9.8). Определение 2. Пусть дана система линейных однородных уравнений с n неизвестными и матрицей , . Пусть неизвестные являются свободными. Теорема 4. Пусть дана система линейных однородных уравнений с матрицей , , и - фундаментальная система решений. Тогда всякое решение системы является линейной комбинацией решений . Аксиоматическое определение линейного пространства. Примеры. Следствия из аксиом.Определение 1. Совокупность элементов произвольной природы называется линейным пространством, если для любых элементов и из установлено понятие суммы , а для любого элемента из и любого действительного числа установлено понятие произведения элемента на число , обозначаемое . При этом для введенных операций выполнены следующие восемь аксиом: 1. Сложение коммутативно: . 2. Сложение ассоциативно: . 3. Существует нулевой вектор , удовлетворяющий условию для всех . 4. Для любого вектора существует противоположный вектор , удовлетворяющий условию . Для любых векторов , и любых действительных чисел имеют место равенства: 5. . 6. . 7. . 8. . Укажем некоторые следствия из аксиом. Единственность нулевого элемента. 2. Единственность противоположного элемента. 3. Существование и единственность разности. Для любого вещественного числа . 5. Для любого вектора . 6. Если , то либо , либо . 7. ; 8. . |