線性組合

線性組合

線性代數的基本概念之一.設α₁,α₂,…,αₑ(e≥1)是域P上線性空間V中的有限個向量.若V中向量α可以表示為:α=k₁α₁+k₂α₂+…+kₑαₑ(kₑ∈P,e=1,2,…,s),則稱α是向量組α₁,α₂,…,αₑ的一個線性組合,亦稱α可由向量組α₁,α₂,…,αₑ線性表示或線性表出.例如,在三維線性空間P3中,向量α=(a₁,a₂,a₃)可由向量組α₁=(1,0,0),α₂=(0,1,0),α₁=(0,0,1)線性表出:α=a₁α₁+a₂α₂+a₃α₃.

定義

線性組合 線性組合
線性組合 線性組合
線性組合 線性組合

定義一個包含k個實數變數的集合 ,且假設已知一個k個實數權重集合 。我們定義 。s變數是對變數x的加權線性”混合”。因此,將s定義為變數的線性組合。

線性組合 線性組合

可以將線性組合的概念推廣到矢量中。定義每個 是一個矢量,因此,它們的線性組合 s也是一個矢量。當然.每個矢量必須有相同數量的元素。請注意, s的每個分量都是一個由被組合矢量的相對應元素構成的線性組合。

標量的線性組合

定義標量為2,4,1,5,權重為0.1,0.4,0.25,0.25。求其線性組合s。

線性組合 線性組合

解:線性組合

矢量的線性組合

向量的線性組合屬於矢量的線性組合,下面會詳細介紹。

定義矢量為[2 4 1 5],[3 5 1 2],[5 6 2 1],[9 0 1 3]·權重為0.1,0.4,0.25,0.25。求其線性組合s。

解:線性組合

線性組合 線性組合
線性組合 線性組合

s的第一個元素是。

線性組合 線性組合

相應地,其他元素分別是3.9,1.25和2.3。因此。

向量組的線性組合

線性組合 線性組合
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1.任一n維向量 α= ,可由n維單位向量組 = , = ,......, = 線性表示,表達式為 α= + +......+ .

線性組合 線性組合
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2.設 , , ,…, 為一組n維向量.若存在一組數k₁,k₂,k₃,...,ks使得 =k₁ +k₂ +,…,+ks 為成立,則稱向量 是向量組 , ,…, 的線性組合,或稱向量 可由向量組 , ,…, 線性表示.

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