怎么寻找向量空间的一组基?

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寻找向量空间的一组基:

(α1,α2,α3) 

1 2 5

1 3 7

1 4 9

所以 r(α1,α2,α3)=2,L(α1,α2,α3) 的维数为3,α1,α2 为其一组基,且该向量空间与三维向量空间R^3不相等。

如果没有条件限制,a0、a1、a2、a3任意取值,就是四维。但a1、a3关联,a0、a1关联,实际上只有两个是自由、任意的,所以维数是2。要找到一组基,只需给自由的两个分别取值1、0;0、1即可,也即x³+x和x²-1。

如果承认良序定理

或任何选择公理的等价物,那么作为推论,可以证明任何的向量空间都拥有一组基。(证明:良序排序这个向量空间的元素。建立不线性依赖于前面元素的所有元素的子集。它就是基)。反过来也是真的。一个向量空间的所有基都拥有同样的势(元素个数),叫做这个向量空间的维度。这个结果叫做维度定理,它要求系统承认严格弱形式的选择公理即超滤子引理。

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