Laten we zeggen dat K en L twee verschillende deelruimte reële vectorruimte V zijn. Indien gegeven dim (K) = dim (L) = 4, hoe kunnen minimale dimensies mogelijk zijn voor V?

Laten we zeggen dat K en L twee verschillende deelruimte reële vectorruimte V zijn. Indien gegeven dim (K) = dim (L) = 4, hoe kunnen minimale dimensies mogelijk zijn voor V?
Anonim

Antwoord:

5

Uitleg:

Laat de vier vectoren # K_1, k_2, k_3 # en # K_4 # vormen een basis van de vectorruimte # K #. Sinds # K # is een deelruimte van # V #, deze vier vectoren vormen een lineair onafhankelijke set in # V #. Sinds # L # is een deelruimte van # V # anders dan # K #er moet bijvoorbeeld minstens één element zijn # L_1 # in # L #, wat niet in is # K #, d.w.z., dat is geen lineaire combinatie van # K_1, k_2, k_3 # en # K_4 #.

Dus de set # {K_1, k_2, k_3, k_4, l_1} # is een lineaire onafhankelijke verzameling vectoren in # V #. Dus de dimensionaliteit van # V # is minimaal 5!

In feite is het mogelijk voor de duur van # {K_1, k_2, k_3, k_4, l_1} # om de volledige vectorruimte te zijn # V # - zodat het minimale aantal basisvectoren 5 moet zijn.

Laten we net als een voorbeeld # V # worden # RR ^ 5 # en laat # K # en # V # bestaat uit vectoren van de vormen

# ((alpha), (beta), (gamma), (delta), (0)) # en # ((mu), (nu), (lambda), (0), (phi)) #

Het is gemakkelijk om te zien dat de vectoren

#((1),(0),(0),(0),(0))#,#((0),(1),(0),(0),(0))#,#((0),(0),(1),(0),(0))#en #((0),(0),(0),(0),(0))#

vormen een basis van # K #. Voeg de vector toe #((0),(0),(0),(0),(0))#, en je krijgt een basis voor de hele vectorruimte,