Math Problem Statement
Показать, что векторы à = 3+], b=47+] образуют базис пространства V2.Найти координаты вектора х = 37 - 8] в базисе {а,b}.
Solution
Давайте разберем вашу задачу шаг за шагом.
Часть 1: Проверка, что векторы и образуют базис пространства
Прежде всего, давайте запишем векторы и :
Чтобы векторы и образовывали базис, они должны быть линейно независимыми. Для этого нужно проверить, что их определитель (если это двумерное пространство) не равен нулю.
Вычислим определитель матрицы, составленной из векторов и :
Поскольку определитель не равен нулю (), векторы и линейно независимы и, следовательно, образуют базис пространства .
Часть 2: Нахождение координат вектора в базисе
Нам нужно найти координаты вектора в базисе , то есть найти такие числа и , что:
Подставляем значения векторов и :
Это даёт систему линейных уравнений:
3c_1 + 4c_2 = 3, \\ c_1 + 7c_2 = -8. \end{cases}$$ Решим эту систему методом подстановки или методом исключения. Начнём с первого уравнения: $$3c_1 + 4c_2 = 3 \quad \text{(1)}.$$ Из второго уравнения выразим $$c_1$$: $$c_1 = -8 - 7c_2 \quad \text{(2)}.$$ Подставим (2) в (1): $$3(-8 - 7c_2) + 4c_2 = 3,$$ $$-24 - 21c_2 + 4c_2 = 3,$$ $$-24 - 17c_2 = 3,$$ $$-17c_2 = 27,$$ $$c_2 = -\frac{27}{17}.$$ Теперь подставим $$c_2 = -\frac{27}{17}$$ в (2): $$c_1 = -8 - 7 \left(-\frac{27}{17}\right) = -8 + \frac{189}{17} = -\frac{136}{17} + \frac{189}{17} = \frac{53}{17}.$$ --- ### Ответ: Координаты вектора $$\mathbf{x} = \begin{pmatrix} 3 \\ -8 \end{pmatrix}$$ в базисе $$\{\mathbf{a}, \mathbf{b}\}$$ равны: $$\left( c_1, c_2 \right) = \left( \frac{53}{17}, -\frac{27}{17} \right).$$Ask a new question for Free
By Image
Drop file here or Click Here to upload
Math Problem Analysis
Mathematical Concepts
Linear Algebra
Basis of a Vector Space
Coordinate System
Formulas
Determinant of a 2x2 matrix
Linear system of equations
Theorems
Linear independence
Basis of a vector space
Suitable Grade Level
Grades 11-12
Related Recommendation
Linear Algebra Problem: Basis Verification and Coordinate Transformation
Prove Basis and Find Coordinates in Vector Space using Cramer's Rule
Proof of Basis Formation and Coordinate Determination for Vectors a1, a2, a3
Proving a Basis and Determining Coordinates in R^3
Find B-coordinate Vector of x in Subspace with Basis {b1, b2}