§2.Нормаланған кеңістіктер
Х- элементтерінің табиғаты сандық емес жиын. Жиын бойына алгебралық құрамдар енгіземіз.
Қосу , еселеу амалын енгізсек-сызықтық кеңістік болады.
Көбейту амалын енгізсек -топ болады.
Қосу, көбейту енгізсек- өріс болады.
Өріс мысалы: F={дүйсенбі, сейсенбі, сәрсенбі,бейсенбі, жұма, сенбі, жексенбі}
Жиыны берілген. Осы жиын өріс болуы үшін 2 амал енгіземіз: қосу, көбейту.
Коммутатив,ассоциатив, дистрибутив амалы орындалса,0,1 элементі бар болса-өріс болады.
Мысал 2: Х={до, ре, ми, фа, соль, ля, си}Жиыны берілген. Осы жиын сызықтық кеңістік болады. Элементтерін қосу, еселеу амалы орындалады.
Мысал 3: Х={сары, жасыл, көк,ақ, қара, қызыл}Жиыны берілген. Осы жиын сызықтық кеңістік болады. Элементтерін қосу, еселеу амалы орындалады.
Мысал 4: Х ={Наурыз көжелер жиыны}Жиыны берілген. Осы жиын сызықтық кеңістік болады. Элементтерін қосу, еселеу амалы орындалады.
Ғ өріс бойында сызықтық кеңістік берілсін.Хғ-векторлар кеңістігі.
Тривиалды емес- кемінде бір коэффициенті нөл емес сызықты тіркес.
Тривиалды емес сызықты тіркесі нөлге тең болатын екі элемент- сызықты тәуелді болады.
Үш элементті жүйе сызықты тәуелді, егер Тривиалды емес сызықты тіркесі нөлге тең болса. Тағы солай… К элементті жүйе сызықты тәуелді, егер Тривиалды емес сызықты тіркесі нөлге тең болса.
Жиынның кез келген элементі жалғыз жолмен жіктеу-өрістен алынған элементтер мен х1,х2,…хк көбейтіндісінің сызықты тіркесі орындалатын х1,х2,…хк -элементтері базис деп аталады.
§3.Сызықтық кеністік
жиыны – элементтерінің табиғаты тек сан ғана емес, кез-келген болатын жиын болсын. Осы жиынның бойынан алгебралық сызықтық құрам (структура) енгіземіз:
Ең алдымен қосу амалын енгізейік: қосу амалы екі орынды бинарлық амал, яғни: . Бұл дегеніміз жиынынан элементін және элементін алсақ, олардың қосындысы да осы жиынында болады:
Енді еселеу амалын енгізейік: өрісінен λ санын аламыз: Олай болса осы жиынында жататын жалғыз элементі табылады және
Құрамында қосу және еселеу амалдары бар кеңістігі сызықтық кеңістік деп аталады.
Мысал 1. жиыны – наурыз көжелер жиыны болсын. – сызықтық кеңістік болады. Себебі, бұл жиында қосу, еселеу амалдары бар: наурыз көжелерді қосуға болады және бірнеше еселеуге болады.
Сызықты тәуелді элементтер жүйесі және сызықты тәуелді емес элементтер жүйесі.
V кеңістігінің базисі деп өлшемі (мұндағы - элементтерінің санын білдіреді) болатын және келесі екі шартты қанағаттандыратын элементтер жүйесін айтамыз:
элементтер жүйесі сызықты тәуелсіз;
V кеңістігінің кез-келген элементін базис арқылы тек жалғыз түрде өрнектеуге болады, яғни
мұндағы
Мысал 2.
F өрісі нөлдік және бірлік элементтері бар өріс болсын:
Осы өрістің бойында қосу және көбейту амалдарын енгізейік, бұл амалдар (mod7) амалы бойынша орындалады:
+(mod7): 4+5=9(mod7)=2, яғни 9 шыққан соң, ол бұл өріске тиісті болмағандықтан осы өрістің ішіндегі элементтерді қарастырамыз, яғни 7-ге бөлгендегі қалдықты аламыз.
×(mod7): 4∙5=20(mod7)=6
Қарама-қарсы элемент те табылады: 1+?=0 , яғни 7-ге бөлгендегі қалдық 0 болуы үшін 1-ге қаншаны қосу керек деген сұраққа жауап береміз:
(-1)=6
жиыны – элементтері өрістен алынған векторлар жиыны болсын.
мұндағы әрбір 7 түрлі мәнді қабылдайды.
Бұл жиында қосу және еселеу амалдары орындалатынын оңай көруге болады.
– сызықтық кеңістік, себебі бағандарын қосуға және еселеуге болады.
Сұрақ: -та неше әртүрлі базис бар?
Шешуі: Бұл сұраққа жауап беру үшін келесі қадамдарды орындаймыз:
1-қадам. кеңістігінің элементтер санын анықтаймыз:
2-қадам. Бірінші элементті таңдаудың неше жолы бар екендігін анықтаймыз: , мұнда нөлдік элементті ала алмаймыз. Сондықтан бірінші элементті таңдаудың 343-1=342 жолы бар.
3-қадам. екінші элементті таңдаудың қанша жолы бар?
Екінші элементті таңдаудың 343-7=336 жолы бар.
Екі элементті сызықтық тәуелсіз жүйе таңдаудың 342∙336=114912 жолы бар.
4-қадам. екінші элементті таңдаудың қанша жолы бар?
Сызықты тәуелсіз болғандықтан орындалады. болғандықтан 7∙7=49 мәнді үшінші элемент ретінде қабылдай алмаймыз, яғни үшінші элементті таңдаудың
343-49=294 жолы бар.
Үш элементті сызықты тәуелсіз жүйе таңдаудың 342∙336∙294=33784128 жолы бар.
Төртінші элемент таңдай алмаймыз, себебі ол сызықты тәуелді болады. Базис үш элементтен тұратындықтан кеңістіктің өлшемі 3-ке тең: 3.
Достарыңызбен бөлісу: |