Lineaire combinatie

Uit testwiki
Naar navigatie springen Naar zoeken springen
v is de lineaire combinatie van de vectoren u1 en u2: v=2u1+1.5u2

In de lineaire algebra is een lineaire combinatie w van eindig veel elementen u1,u2,,un uit een vectorruimte V over een Lichaam (Ned) / veld (Be) K, een som van veelvouden van deze elementen. Meer precies heet w een lineaire combinatie van u1,u2,,un als:

w=a1u1+a2u2++anun=i=1naiuimetaiK

De lineaire combinaties van de vectoren u1,u2,,un vormen juist de lineaire deelruimte die door die vectoren wordt voortgebracht.

Ook voor een willekeurige deelverzameling UV heet w een lineaire combinatie van U als w een lineaire combinatie is van eindig veel elementen uit U. De lineaire combinaties van de vectoren uit U vormen in dit geval de lineaire deelruimte die door U wordt voortgebracht.

Voorbeelden en tegenvoorbeelden

Laat het lichaam K de verzameling van de reële getallen zijn en laat de vectorruimte V de euclidische ruimte 3 zijn. Beschouw de vectoren

e1=(1,0,0),e2=(0,1,0) en e3=(0,0,1).

Dan is iedere vector in 3 een lineaire combinatie van e1,e2 en e3. Neem om dit in te zien een willekeurige vector a=(1,2,3)3 en schrijf:

a=(a1,a2,a3)=(a1,0,0)+(0,a2,0)+(0,0,a3)=a1(1,0,0)+a2(0,1,0)+a3(0,0,1)=a1e1+a2e2+a3e3.

De vector e3 is echter geen lineaire combinatie van e1 en e2. Er zijn namelijk geen getallen a1 en a2 waarvoor

e3=(0,0,1)=a1e1+a2e2=a1(1,0,0)+a2(0,1,0)=(a1,a2,0)