news 2026/3/26 15:33:05

线性代数(六)列空间和零空间

作者头像

张小明

前端开发工程师

1.2k 24
文章封面图
线性代数(六)列空间和零空间

前篇文章给出了向量子空间的的定义,本篇来进一步讨论一些形式的向量子空间。

取两个子空间P和L,P构成平面,L构成直线,讨论两种情况:

1.P和L的并集,能构成子空间吗?显然不能,因为P空间内的向量和L空间内的向量进行线性组合,结果未必都在P和L上

2.P和L的交集,能构成子空间吗?显然是可以的。P空间和L空间的交集上的向量进行线性组合,结果一定还在这个交集上。

下面讨论列空间。

给定矩阵,将其列向量做任意线性组合,将得到一个空间的子空间,称之为A的列向量空间。

将其和方程组结合起来解释,观察是否对任意b都有解?

,方程左侧可以看成对三个列向量进行任意线性组合,显然这种线性组合无法囊括整个思维空间,因此该方程并不是总有解。

那么b向量满足什么条件下,方程才有解呢?

显然我们可以给定x,来组合出b,这样是一定有解的,这等价于说当b向量是A中列向量的线性组合时,方程有解;或者说,b在A的列向量空间内,方程有解。

还可以观察到,矩阵A中的第三列等于第一列+第二列,因此实际上主列只有第一、二列;则矩阵A的列向量空间的一个二维子空间。

当b=0时,解的情况如何呢?

显然0向量是该方程的一个解。并且很容易看出,有解的情况还可以表示为:

显然可以通过张成一个空间的子空间,该子空间称为矩阵A的零空间。该子空间实际上是一条直线,且该空间满足对向量的数乘封闭和加法封闭。

继续讨论,如果当b不为0的情况,如:

那么此时方程的解还能张成子空间吗?显然不行,因为零向量不包含于解向量内,不满足定义子空间最基本的条件。此时所张成的“空间“实际上是一条挖掉了原点的直线。

版权声明: 本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系邮箱:809451989@qq.com进行投诉反馈,一经查实,立即删除!
网站建设 2026/3/24 12:52:46

jQuery 尺寸

jQuery 尺寸 引言 jQuery 是一个广泛使用的 JavaScript 库,它极大地简化了 HTML 文档遍历、事件处理、动画和 Ajax 操作等操作。在开发中,有时我们需要获取元素的大小,jQuery 提供了一系列方法来实现这一功能。本文将详细介绍 jQuery 中与尺寸相关的方法,帮助开发者更好地…

作者头像 李华
网站建设 2026/3/26 2:37:09

从SP到BP战略规划与解码全流程(华为案例)

华为公司能持续穿越产业周期、在多个领域取得全球领先地位,其核心引擎之一是一套严谨、闭环、动态迭代的战略管理体系。 这套体系的核心,即是从3-5年战略规划(SP)向年度业务计划(BP)的高质量解码与落地过程…

作者头像 李华
网站建设 2026/3/25 3:15:52

XML Schema 元素

XML Schema 元素 XML Schema 是一种用来定义 XML 文档结构的语言。它是 XML 文档类型定义(DTD)的替代品,提供了更强大和灵活的机制来描述 XML 文档的结构和内容。本文将详细探讨 XML Schema 中的元素,并解释它们在构建 XML 文档中的作用。 1. XML Schema 基础 在深入讨论…

作者头像 李华
网站建设 2026/3/16 15:09:01

MobaXterm:运维高手的终极利器

MobaXterm:高效运维实战指南 - 技术文章大纲一、 引言运维工程师的痛点:远程管理、多协议支持、文件传输、效率工具MobaXterm 简介:一体化网络工具集All-in-One 解决方案 (SSH, X11, RDP, VNC, Telnet, FTP, SFTP, ...)开源免费版与专业版的区…

作者头像 李华
网站建设 2026/3/19 22:46:46

微信小程序开发实战之 03-微信小程序页面交互

微信小程序框架接口 App 函数 在微信小程序中,若要在微信小程序启动、显示、隐藏时执行某些操作,或者在各个页面中需要共享一些数据时,可以通过 App 函数来实现。 App 函数用于注册一个微信小程序,该函数必须在 微信小程序入口文件…

作者头像 李华