Нехай K і L є двома різними підпросторами реального векторного простору V. Якщо задано dim (K) = dim (L) = 4, то як визначити мінімальні розміри для V?

Нехай K і L є двома різними підпросторами реального векторного простору V. Якщо задано dim (K) = dim (L) = 4, то як визначити мінімальні розміри для V?
Anonim

Відповідь:

5

Пояснення:

Нехай чотири вектори # k_1, k_2, k_3 # і # k_4 # утворюють основу векторного простору # K #. З # K # є підпростір # V #Ці чотири вектори утворюють лінійно незалежний набір # V #. З # L # є підпростір # V # відрізняється від # K #, повинно бути хоча б один елемент, скажімо # l_1 # в # L #, що не в # K #тобто не є лінійною комбінацією # k_1, k_2, k_3 # і # k_4 #.

Отже, набір # {k_1, k_2, k_3, k_4, l_1} # є лінійним незалежним набором векторів в Росії # V #. Таким чином, розмірність # V # щонайменше 5!

Насправді, це можливо для розмаху # {k_1, k_2, k_3, k_4, l_1} # бути всього векторного простору # V # - так що мінімальна кількість базових векторів повинна бути 5.

Так само, як приклад # V # бути # RR ^ 5 # і нехай # K # і # V # складається з векторів форм

# ((альфа), (бета), (гама), (дельта), (0)) # і # ((mu), (nu), (лямбда), (0), (phi)) #

Легко бачити, що вектори

#((1),(0),(0),(0),(0))#,#((0),(1),(0),(0),(0))#,#((0),(0),(1),(0),(0))#і #((0),(0),(0),(0),(0))#

становлять основу # K #. Додайте вектор #((0),(0),(0),(0),(0))#, і ви отримаєте основу для всього векторного простору,