Subespai vectorial: diferència entre les revisions

Contingut suprimit Contingut afegit
Cap resum de modificació
Arranjament d'errors ortogràfics i semàntics
Línia 1:
En [[àlgebra lineal]], donat un [[espai vectorial]] ''E'' sobre un cos '''K''', un '''subespai vectorial''' de ''E'' és una part no buida ''F'' de ''E'' estable per a les [[combinació lineal|combinacions lineals]]

. En altres paraules, aquesta part ha de verificar:
 
* La suma vectorial de dos vectors de ''F'' pertany a ''F'';
* La multiplicació d'un vector de ''F'' per un escalar pertany a ''F''.
 
Aquestes condicions imposen que el [[vector nul]] pertanyi a ''F''. Proveït de les lleis induïdes ''F'' és un '''K'''-espai vectorial. L'[[Espaiespai nul]] <math>\{0\}</math> i l'espai total <math>E</math> són respectivament els subespais vectorials més petit i més gran de ''E''. En general, una unió finita de subespais vectorials no és estable per combinacions lineals. Tanmateix, donada una família <math>(F_i)_{i\in I}</math> de subespais vectorials de ''E'', la seva intersecció és un subespai vectorial de ''E''. La suma de la família <math>(F_i)_{i\in I}</math> és el subespai més petit que contingui tots els ''F''<sub>''i''</sub>.
 
== Definició equivalent ==
 
El subconjunt ''F'' és un <math>\mathbb K</math>-subespai vectorial de ''E,'' [[si i només si]]:
 
*<math> F \subset E </math>
Linha 20 ⟶ 22:
*<math> \forall u,v \in F, \forall \lambda,\beta \in \mathbb{K}, \ \lambda u + \beta v \in F</math>.
 
En Altresaltres Paraulesparaules, ''F'' és un subespai vectorial de ''E,'' si i només si no és buit i és estable per a les [[combinació lineal|combinacions lineals]].
 
'''Nota''': en tot espai vectorial ''E'' no reduït a <math>\ \{0\}</math>, hi ha almenys dos subespais vectorials. Són <math>\ \{0\}</math> i ''E'' mateix: se'n diu els dos ''subespais vectorials trivials''.
Linha 46 ⟶ 48:
 
{{Caixa desplegable|títol = Demostració|contingut=
;''E'' és aquí de dimensió finita i el seu cos associat és de cardinal infinit. Si <math>(F_i)</math> és una família finita de subespais vectorials de ''E'' tots diferents de ''E'', llavors la unió de la família <math> (F_i)</math> és diferent de E.
: Sigui f<sub>i</sub>, una forma lineal no nul·la que s'anul·la sobre <math>F_i</math>. Es considera llavors la funció <math>\phi</math> de ''E'' al seu cos definit per:
::<math> \forall x \in E \quad \varphi(x)=\prod_i f_i(x)</math>
Linha 80 ⟶ 82:
:<math> \sum_{i = 1}^m F_i = \left\{x \in E / \exists (x_1, x_2, \dots, x_m) \in F_1 \times F_2 \times \cdots \times F_m, x = x_1 + x_2 + \cdots + x_m\right\} </math>.
 
: És el conjunt dels vectors de ''E'' que admeten almenys una descomposició en suma de vectors que pertanyenapertanyen a respectivament als subespais vectorials <math> F_1, F_2, \dots, F_m </math> (si aquesta descomposició és a més única, la suma dels subespais s'anomena [[suma directa|directa]].
 
Llavors:
Linha 88 ⟶ 90:
:Es diu també que <math> \sum_{i = 1}^m F_i </math> és el subespai vectorial més petit de ''E'' que conté <math> F_1 \cup F_2 \cup \cdots \cup F_m</math>.
 
== subespaiSubespai vectorial engendratgenerat ==
 
=== Definició ===
Linha 109 ⟶ 111:
 
: És per això que es diu que <math>\mbox{Vect}(A) </math> és '''el subespai vectorial més petit ''' de ''E'' que contenint ''A''.
: Se'l l'anomena '''subespai vectorial''' de ''E'' '''engendratgenerat per''' ''A''.
 
* El subespai vectorial engendratgenerat per ''A'' és la intersecció de tots els subespais vectorials de ''E'' que contenen ''A''.
 
'''Nota''': es considera l'aplicació <math>\varphi: \mathcal{P}(E) \to \mathcal{P}(E), A \mapsto \mbox{Vect}(A)</math>, on <math> \mathcal{P}(E) </math> designa el conjunt de les parts de ''E''.