极大线性无关组知识点总结

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线代知识点总结口诀

线代知识点总结口诀

线代知识点总结口诀一、向量空间的定义和性质1. 定义:集合V中元素R^n或函数的封闭满足加法、数乘皆保持线性组合2. 性质:零向量唯一对任意向量封闭数乘常数满足结合律交换律二、基和维数的概念1. 基的定义:线性无关组成生成空间并且极小维数即基的元素个数空间维数无疑问2. 维数公式:维数加和定理V=W⊕U成立时维数和为分量秩不成立时加成理三、线性映射的定义和性质1. 定义:映射满足加法和数乘的保持性即为线性变换零空间和像空间2. 性质:核与像的维数加和为V的维数核是线性无关部分像是基的映射组四、矩阵与线性映射的关系1. 定义:矩阵是映射的表示基向量对应列向量映射作用为乘法基变换及相似2. 性质:矩阵与像的关系矩阵秩等于像空间零空间即核空间映射的表示很关键五、特征值和特征向量1. 定义:A的倍数即λv满足Av=λv特征多项式及根特征向量线性独2. 性质:特征向量线性无关半单特征值个数对角化矩阵不经特征值有关关键六、对称矩阵的对角化1. 定义:A的转置与原矩阵相等即为对称矩阵实对称矩阵相关定正定矩阵特征正2. 性质:对称矩阵对角化特征值为实数特征向量正交关系正定矩阵重要性七、正交和正交补空间1. 定义:内积为零即正交正交补空间的性质维数和维数加和维数和维度乘积2. 性质:正交补空间维数正交补空间的基正交补空间关键正交变换的重要八、二次型和正定矩阵1. 定义:二次型对称矩阵正定二次型性质标准型及规范型正定矩阵判定法2. 性质:正定矩阵的特征值二次型的规范型正定矩阵的判定法特征分解及应用以上就是线性代数知识点总结口诀,希望对你有帮助。

线性代数知识点总结

线性代数知识点总结

线性代数知识点总结1.a j:向量α的第j个分量。

2.n维实向量空间:全体n维实列向量构成的集合及其上定义的向量。

的加法和数乘运算的合称。

Ps:1.全体n维行向量构成的集合记为R1*n;2.R2即2维空间。

3.R n的子集:多个n维实向量构成的一个集合。

4.V是R n的子空间:V具有下列性质的R n的子集。

设V?R n是一个非空集合,V满足:(1)若α、β∈V,则α+β∈V;(2)若γ∈V,k∈R,则kγ∈V;5.齐次线性方程组的解空间:齐次线性方程组的全部解向量构成的合。

6.向量组:多个相同维数的向量组成的集合。

7.线性组合:给定R n中向量组A:α1,α2,…,αm,以及数k1,k2,…,k m,称向量β=k1α1+k2α2+…+k mαm(k∈R)为向量组A的一个线性组合。

8.张成:给定R n中向量组A:α1,α2,…,αm,由A的全体线性组合构成的集合。

Ps;(1)记为Span(α1,α2,…,αm)={k1α1+k2α2+…+k mαm};(2)张成是一R n的一个子空间;9.向量β能由向量组A线性表示:给定n维向量组A:α1,α2,…,αm和n维向量β,若存在m个数k1,k2,…,k m,使β=k1α1+k2α2+…+k mαm(k∈R)10.线性方程的三中表示:(1)矩阵方程Ax=b;(2)向量方程x1α1+x2α2+…+x nαn=β;(3)一般式方程;11.线性相关;k1α1+k2α2+…+k nαn=0(k不全为0);线性无关;k1α1+k2α2+…+k nαn=0(k全为0);12.线性相关的几何解释;(1)若向量组A:α1,α2线性相关,则它们共线:(2)若向量组A:α1,α2α3线性相关,则它们共面。

,13.向量组A线性相关的充要条件为R(A)<n(即齐次线性方程组有非零解);向量组A线性无关的充要条件为R(A)=n(……只有零解)。

Ps:秩:R(A)为系数矩阵的行阶梯形的非零行个数。

极大线性无关组知识点总结

极大线性无关组知识点总结

极大线性无关组知识点总结一、定义极大线性无关组是指一个向量组中,任意添加一个向量都会使得向量组线性相关。

具体而言,假设有一个向量组V={v1,v2,…,vk},若V中的向量组线性无关,并且任意向量w加入V后得到的新向量组V∪{w}线性相关,则V称为极大线性无关组。

简单来说,极大线性无关组就是一个线性无关的向量组,再添加任何一个向量都会使得向量组变成线性相关。

二、性质1. 极大线性无关组中向量的个数是唯一的,即同一个向量组的极大线性无关组中向量的个数相同。

2. 极大线性无关组和其它线性无关组之间存在包含关系,即每一个极大线性无关组都是该向量组的一个线性无关组,而不是每一个线性无关组都是极大线性无关组。

3. 极大线性无关组的向量组合成的矩阵是满秩矩阵。

4. 极大线性无关组的个数不大于向量组的维数。

三、判定方法1. 利用行列式的性质进行判断。

若向量组V={v1,v2,…,vk}的秩r等于其向量的个数k,则V是极大线性无关组。

2. 利用向量之间的线性组合进行判断。

若向量组V={v1,v2,…,vk}中的任意一个向量都不能由其余向量线性表示,则V是极大线性无关组。

3. 利用高斯消元法进行判断。

将向量组V={v1,v2,…,vk}构成的矩阵进行行变换化为阶梯型矩阵,如果矩阵的秩等于向量的个数k,则V是极大线性无关组。

四、定理1. 极大线性无关组的向量个数不大于向量组的维数。

即在n维向量空间中的向量组的极大线性无关组中向量的个数不超过n。

2. 向量组的任意一个极大线性无关组都可以作为向量组的基。

3. 如果一个矩阵的行(列)向量是极大线性无关组,那么这个矩阵是满秩矩阵。

4. 如果一个矩阵是满秩矩阵,那么其行(列)向量就是极大线性无关组。

5. 在有限维向量空间V中,任意一个线性无关组都可以扩充成V的一组基。

五、应用1. 线性代数中的变换矩阵:极大线性无关组可以用来构造线性变换的变换矩阵,并且这个变换矩阵一定是满秩矩阵。

2023考研数学(线性代数)知识点归纳

2023考研数学(线性代数)知识点归纳

2023考研数学(线性代数)知识点归纳
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不同专业考察的内容不一样,从历年的实际考研试题来看,3类数学的线性代数试题根本一样,差异仅仅在于:数学(一)比数学(二)和(三)多了n维向量空间的相关内容,但这局部内容在考题中很少出现。

第一章、行列式
1、行列式的定义
2、行列式的性质
3、特殊行列式的值
4、行列式展开定理
5、抽象行列式的计算
第二章、矩阵
1、矩阵的定义及线性运算
2、乘法
3、矩阵方幂
4、转置
5、逆矩阵的概念和性质
6、伴随矩阵
7、分块矩阵及其运算
8、矩阵的初等变换与初等矩阵
9、矩阵的等价
10、矩阵的秩
第三章、向量
1、向量的概念及其运算
2、向量的线性组合与线性表出
3、等价向量组
4、向量组的线性相关与线性无关
5、极大线性无关组与向量组的.秩
6、内积与施密特正交化
7、n维向量空间(数学一)
第四章、线性方程组
1、线性方程组的克莱姆法那么
2、齐次线性方程组有非零解的断定条件
3、非齐次线性方程组有解的断定条件
4、线性方程组解的构造
第五章、矩阵的特征值和特征向量
1、矩阵的特征值和特征向量的概念和性质
2、相似矩阵的概念及性质
3、矩阵的相似对角化
4、实对称矩阵的特征值、特征向量及其相似对角矩阵第六章、二次型
1、二次型及其矩阵表示
2、合同变换与合同矩阵
3、二次型的秩
4、二次型的标准型和标准型
5、惯性定理
6、用正交变换和配方法化二次型为标准型
7、正定二次型及其断定。

06高数—— 向量组的线性相关性知识点速记

06高数—— 向量组的线性相关性知识点速记

向量组的线性相关性1、n 维向量由n 个数组成的有序数组()12,,,n a a a 称作一个n 维向量,记作()12,,,n a a a α= ,其中i a 称作α的第i 个坐标。

设()12,,,n a a a α= ,()12,,,n b b b β= ,当()1,2,,i i a i n b == 时,称α与β相等,记作αβ=。

称()12,,,n a a a α= 为n 维列向量,αT 为n 维行向量。

分量全为0的向量称为零向量。

向量()12,,,n a a a α= 的各分量的相反数所组成的向量,称为α的负向量,记作α-,即()12,,n a a a α=---- 。

向量加法定义:()1122,,,n n a b a b a b αβ+=+++ ;向量减法定义:()()1122,,,n n a b a b a b αβαβ-=+-=--- 。

向量α与数乘积定义;k 为任意实数,则()12,,,n k k k k αααα= n 维向量的加法和数乘运算满足下面性质(设α、β、γ表示n 维向量,k 、l 表示数量)。

(1)αββα+=+;(2)()()αβγαβγ++=++;(3)0αα+=;(4)()0αα+-=;(5)()k k k αβαβ+=+;(6)()k l k l ααα+=+。

2、向量的线性表示设12,,,s ααα ,β均为n 维向量,若存在一组数12,,,s k k k ,使得1122k k αβα=+++ s s k α,则称向量β是向量组12,,,s ααα 的一个线性组合,也称向量β可由向量组12,,,s ααα 线性表示。

3、向量组的线性相关性对于m 个n 维向量12,,,m ααα ,若存在不全为零的数12,,,m k k k ,使得11220m m k k k ααα+++= ,则称这m 个向量线性相关;否则,称它们线性无关。

通过线性相关和线性无关的定义可推出:(1)单独一个0向量,线性相关;高 数向量组的线性相关性知识点速记(2)含有0向量的向量组,线性相关;(3)单独一个非0向量,线性无关;(4)由n 个标准单位向量()11,0,0,,0=ε ,()20,1,0,,0=ε ,…,()0,,0,1n =ε 组成的向量组,线性无关。

考研数学:线性代数知识点汇总

考研数学:线性代数知识点汇总

2019考研数学:线性代数知识点汇总摘要:尽管考研数学的考查内容各个学校的侧重点不一样,但是都是在考研大纲里面的更改。

因此,了解好考研数学的每一个小知识点,才能全面掌握考研数学。

就帮大家整理了一些线性代数的知识点,分享给在数学上犯愁的同学们。

►【行列式】1、行列式本质就是一个数2、行列式概念、逆序数考研:小题,无法联系其他知识点,当场解决。

3、二阶、三阶行列式具体性计算考研:不会单独出题,常常结合伴随矩阵、可逆矩阵考察。

4、余子式和代数余子式考研:代数余子式的正负是一个易错点,了解代数余子式才能学习行列式展开定理。

5、行列式展开定理考研:核心知识点,必考!6、行列式性质考研:核心知识点,必考!小题为主。

7、行列式计算的几个题型①、划三角(正三角、倒三角)②、各项均加到第一列(行)③、逐项相加④、分块矩阵⑤、找公因这样做的目的,在行/列消出一个0,方便运用行列式展开定理。

考研:经常运用在找特征值中。

⑥数学归纳法⑦范德蒙行列式⑧代数余子式求和⑨构造新的代数余子式8、抽象型行列式(矩阵行列式)①转置②K倍③可逆③伴随④题型丨A+B丨;丨A+B-1丨;丨A-1+B丨型(这部分内容放在第二章,但属于第一章的内容)考研:出小题概率非常大,抽象性行列式与行列式性质结合考察。

►【矩阵】1、矩阵性质考研:与伴随矩阵、可逆矩阵、初等矩阵结合考察。

2、数字型n阶矩阵运算①方法一:秩是1②方法二:含对角线上下三角为0的矩阵③方法三:利用二项式定理,拆写成E+B型④方法四:利用分块矩阵⑤方法五:P-1AP=B;P-1APP-1AP=B2方法五涉及相似对角化知识。

方法三涉及高中知识。

考研:常见在大题出现,是大题的第一问!看到数字型n阶矩阵运算,一定出自这5个方法。

(二战考上,如果本题不会做,你的问题出在只掌握这五种方法的某几种,所以你是失败在归纳总结上了)3、伴随矩阵考研:伴随矩阵常与其他知识考察,与行列式、转置、K倍、可逆、伴随的伴随结合考察。

高等代数北大版第三章线性方程组知识总结

高等代数北大版第三章线性方程组知识总结

第三章线性方程组( * * * )一、复习指导:线性方程组这一章节是一个十分重要的章节,在这一章节中,有三大考点:1.极大线性无关组2.判断非齐次线性方程解的个数3.求齐次/非齐次线性方程的基础解系。

除此之外,本章节所有涉及到的知识点都要仔细看,不能够忽略掉任何一个细小的知识点。

二、考点精讲:(一)线性相关性1.定义线性相关性是描述向量组内在关系的概念,它是讨论向量组α1, α2,…,αs 中有没有向量可以用其它的s-1个向量线性表示的问题.设α1,α2,…,αs 是n维向量组,如果存在不全为0的一组数c1,c2,…,c s使得c1α1+c2α2+…+c sαs=0,则说α1,α2,…,αs 线性相关,否则(即要使得c1α1+c2α2+…+c sαs=0,必须c1,c2,…,c s全为0)就说它们线性无关.于是, α1,α2,…,αs “线性相关还是无关”也就是向量方程x1α1+ x2α2+…+x sαs=0“有没有非零解”,也就是以(α1,α2,…,αs )为系数矩阵的齐次线性方程组有无非零解.当向量组中只有一个向量(s=1)时,它相关(无关)就是它是(不是)零向量.两个向量的相关就是它们的对应分量成比例.2.性质①当向量的个数s大于维数n时, α1, α2,…,αs 一定线性相关.如果向量的个数s等于维数n,则 α1, α2,…,αn线性相关⇔| α1, α2,…,αn|=0.②线性无关向量组的每个部分组都无关(从而每个向量都不是零向量).③如果α1,α2,…,αs 线性无关,而α1,α2,…,αs ,β线性相关,则β可用α1,α2,…,αs 线性表示.④如果β可用α1,α2,…,αs 线性表示,则表示方式唯一⇔α1,α2,…,αs 线性无关.⑤如果β1,β2,…,βt可以用α1,α2,…,αs 线性表示,并且t>s,则β1,β2,…,βt线性相关.推论如果两个线性无关的向量组互相等价,则它们包含的向量个数相等.3.向量组的极大线性无关组和秩(1定义向量组的秩是刻画向量组相关“程度”的一个数量概念.它表明向量组可以有多大(指包含向量的个数)的线性无关的部分组.设α1,α2,…,αs 是n维向量组,(I)是它的一个部分组.如果① (I) 线性无关.② (I) 再扩大就线性相关.就称(I)为α1,α2,…,αs 的一个极大无关组.条件②可换为:任何αI都可用(I) 线性表示,也就是(I) 与α1,α2,…,αs 等价.当α1,α2,…,αs 不全为零向量时,它就存在极大无关组,并且任意两个极大无关组都等价,从而包含的向量个数相等.如果α1,α2,…,αs 不全为零向量,则把它的极大无关组中所包含向量的个数(是一个正整数)称为α1,α2,…,αs 的秩,记作r(α1,α2,…,αs).如果α1,α2,…,αs 全是零向量,则规定r(α1,α2,…,αs)=0.由定义得出: 如果r(α1,α2,…,αs)=k,则i) α1,α2,…,αs 的一个部分组如果含有多于k 个向量,则它一定的相关.ii) α1,α2,…,αs 的每个含有k 个向量的线性无关部分组一定是极大无关组.(二)线性方程组1.线性方程组的基本概念方程组⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+++=+++=+++.0,0,0221122221211212111n mn m m n n n n x a x a x a x a x a x a x a x a x a (I ),称(I )为n 元齐次线性方程组。

大二线性代数知识点归纳

大二线性代数知识点归纳

大二线性代数知识点归纳线性代数是一门研究向量空间和线性映射的数学学科,对于学习数学、物理学、计算机科学等领域都具有重要的作用。

在大二的学习中,线性代数是一门必修课程,本文将对大二线性代数的知识点进行归纳,以帮助读者更好地理解和掌握相关概念和技巧。

一、向量与向量空间1. 向量的定义与性质2. 向量的线性运算(加法和数乘)3. 向量的内积和外积4. 向量的线性相关性与线性无关性5. 极大线性无关组与极大线性无关集6. 向量空间的基与维数二、线性方程组1. 线性方程组的定义与解集2. 齐次线性方程组与非齐次线性方程组3. 初等变换与线性方程组的等价性4. 线性方程组的解的性质与特解的构造5. 齐次线性方程组的矩阵表示三、矩阵与行列式1. 矩阵的定义与性质2. 矩阵的加法与数乘3. 矩阵乘法与矩阵的转置4. 子矩阵与主子式5. 行列式的定义与性质6. 行列式的计算方法(余子式与代数余子式)7. 克拉默法则与逆矩阵的求解四、线性映射与线性变换1. 线性映射的定义与性质2. 线性映射的矩阵表示与性质3. 线性映射的核与像4. 线性映射的维数公式5. 线性变换的定义与性质6. 线性变换的矩阵表示与性质7. 特征值与特征向量五、特殊矩阵与特殊线性变换1. 对称矩阵与正交矩阵2. 对称线性变换与正交线性变换3. 施密特正交化过程与正交矩阵的求解4. 对角矩阵与相似矩阵5. 幂等矩阵与幂零矩阵总结:大二线性代数涵盖了向量与向量空间、线性方程组、矩阵与行列式、线性映射与线性变换、特殊矩阵与特殊线性变换等多个知识点。

通过对以上知识点的归纳和总结,我相信读者对大二线性代数的概念和技巧有了更清晰的理解。

希望读者能够在学习过程中注重理论的学习与实践的运用,通过练习和应用将理论知识转化为实际解决问题的能力。

线性代数是一门重要的数学学科,对于培养科学思维和解决实际问题都具有重要的作用,希望读者能够在以后的学习和工作中充分发挥线性代数的作用。

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极大线性无关组知识点总结
1. 引言
极大线性无关组是线性代数中的重要概念之一,它在矩阵理论、线性方程组求解、向量空间等领域有着广泛的应用。

本文将从基本概念、性质、求解方法等方面对极大线性无关组进行详细介绍和总结。

2. 基本概念
2.1 极大线性无关组的定义极大线性无关组是指一个向量组中的向量集合,满足其中的向量是线性无关的,并且再添加任意一个向量就会导致线性相关。

2.2 线性相关与线性无关线性相关是指向量组中存在不全为零的线性组合等于零向量的情况。

线性无关是指向量组中不存在非零的线性组合等于零向量的情况。

3. 极大线性无关组的性质
3.1 极大线性无关组的向量个数极大线性无关组的向量个数等于向量组的秩(矩阵中的列秩或行秩)。

3.2 极大线性无关组的存在性任意一个向量组都存在一个极大线性无关组。

3.3 极大线性无关组的扩充一个线性无关向量组的极大线性无关组可以通过添加新的向量来扩充。

4. 求解极大线性无关组的方法
4.1 初等变换法利用矩阵的初等行变换或初等列变换,将向量组转化为行阶梯形矩阵或列阶梯形矩阵,然后选取非零行或非零列对应的向量即可得到极大线性无关组。

4.2 矩阵的秩通过计算矩阵的秩,可以得到向量组的秩,从而确定极大线性无关组的向量个数,再通过初等变换等方法选择对应的向量。

5. 应用领域
5.1 线性方程组的求解通过求解线性方程组的极大线性无关组,可以简化线性方程组的求解过程。

5.2 向量空间的基极大线性无关组可以作为向量空间的一组基,用于表示向量空间中的任意向量。

5.3 矩阵的秩矩阵的秩可以通过求解矩阵的极大线性无关组来确定,进而用于计算矩阵的特征值、特征向量等。

6. 总结
极大线性无关组是线性代数中的重要概念,它具有一系列的性质和求解方法。

通过对极大线性无关组的研究和应用,可以简化线性方程组的求解过程,确定向量空间的基,计算矩阵的秩等。

在实际应用中,了解和掌握极大线性无关组的相关知识,对于理解和解决与线性代数相关的问题具有重要的意义。

以上是关于极大线性无关组的知识点总结,希望对读者对于该概念的理解和应用有所帮助。

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