2009-03-15

[線性代數] 正交補空間

根據書上的定義

S的正交補空間 = {v屬於V | < v, s > =0 ,for all s 屬於S}
(線性代數下 P.7-92)

然後 根據 線性代數下 P.7-95 定理 7-23

V = W + ( W 的正交補空間 ) ( + : direct sum )

問題如下

Q= [ q1 q2 q3 ] = [1 1 1]
[1 1 -1]
[1 -1 1]
[1 -1 -1]
S12= span (q1,q2)
S23= span (q2,q3)


Que:
The span(q1) is an orthogonal complement os the subspacs S23
True or False ?


根據定義 7-10 應該是對的

但是
span(q1) 無法與 S23 生成 R^4
與定理7-23 矛盾


請問觀念錯在哪裡?

謝謝

3 則留言:

Yes 提到...

根據書上的定義...
S的正交補空間之描述{v∈V | .....}
這個v∈V其實是要∀v的

所以說span(q1)並不是s23的orthogonal complement,而應只是s23的orthogonal complement的一個subspace而已

黃子嘉 提到...

Yes講得很好, 我再補充一下好了, 根本的問題在於對集合的理解, S'是收集跟所有S的向量都垂直的向量, q1是有與S的所有向量垂直, 但除了q1以外, 還有其他向量也會與所有S的向量垂直, 因此不能說S'=span(q1),例如S = span{(1, 0, 0)}
q1 = (0, 1, 0) in S'
但不能說S' = span(q1), 事實上,
S' = span{(0, 1, 0), (0, 0, 1)}

addone 提到...

謝謝回應
了解了