ULA
Níže je uveden pouze náhled materiálu. Kliknutím na tlačítko 'Stáhnout soubor' stáhnete kompletní formátovaný materiál ve formátu PDF.
n je bází pro-
storu R
n. Velmi nám pomůže následující věta.
Věta 1.13 Skupina n vektorů prostoru R
n je bází tohoto prostoru právě
tehdy, je-li to skupina lineárně nazávislá.
V každém R
n mohu najít libovolný počet bází. Každý Rn má jednu význam-
nou bázi, zvanou kanonická báze, což je skupina
h(1, 0, 0, . . . , 0), (0, 1, 0, . . . , 0), . . . , (0, 0, 0, . . . , 1)i.
Příklad 1.14 Zjistěme, zda skupina h(−1, 0, 3), (2, 1, 0), (−2, 1, 12)i je bází
vektorového prostoru R
3
Skupina by mohla být bází vektorového prostostoru R
3, neboť obsahuje právě
tři vektory tohoto prostoru. Bází bude tehdy, je-li lineárně nezávislá. Vyšet-
řeme tuto její vlastnost.
Užijme kritéria lineární závislosti:
α1(−1, 0, 3) + α2(2, 1, 0) + α3(−2, 1, 12) = (0, 0, 0)
a odtud
−α1 + 2α2 −
2α3 = 0,
α2 +
α3 = 0,
3α1
+ 12α3 = 0.
⇒
−α1 + 2α2 − 2α3 = 0,
α2 +
α3 = 0,
6α2 + 6α3 = 0.
Je vidět, že soustava rovnic pro neznámé α1, α2, α3 má kromě nulového ře-
šení i řešení nenulové, např. (α1, α2, α3) = (4, 1, −1). Tedy skupina vektorů
{(−1, 0, 3), (2, 1, ), (−2, 1, 12)i je skupinou lineárně závislých vektorů a není
tedy bází prostoru R
3.
Příklad 1.15 Ukažme, že skupina vektorů h(0, 2, 7), (0, 3, 2), (1, 3, 2)i je báze
vektorového prostoru R
3.
Aby skupina tří vektorů byla bází R
3, musí to být skupina lineárně nezávislá.
Vyšetřme tuto vlastnost. Užijme kritéria lineární závislosti:
α1(0, 2, 7) + α2(0, 3, 2) + α3(1, 3, 2) = (0, 0, 0)
9
a odtud
α3 = 0,
2α1 + 3α2 + 3α3 = 0,
7α1 + 2α2 + 2α3 = 0.
Tato soustava má jediné řešení (α1, α2, α3) = (0, 0, 0). Z toho plyne, že zadaná
skupina tří vektorů prostoru R