定义(基、维数)
若α1,α2,...,αn∈V,满足条件:
(1)α1,α2,...,αn线性无关;
(2)对任意η∈V均可由α1,α2,...,αn线性表示。
则称α1,α2,...,αn是V的一组基,称n是V的维数,记为维(V)或dimV.
命题:若dimV=n,则V中任意n+1个向量线性相关。
线性空间的基不一定存在,如dim{θ}=θ,dimF[x]=∞.
定理:若dimV=n,则V中任意n个线性无关的向量均构成V的基。
定义(坐标)
设α1,α2,...,αn是V的一组基,β∈V,且β=x1α1+x2α2+...+xnαn,则称x1,x2,...,xn是β在基α1,α2,...,αn下的坐标。
定理:假设η,ηi∈V,在基α1,α2,...,αn下的坐标分别是X及Xi,i=1,2,...,s,则:
(1)η=θ<==>X=θ;
(2)η=k1η1+k2η2+...+ksηs<==>X=k1X1+k2X2+...+ksXs;
(3)η1,η2,...,ηs线性相关<==>X1,X2,...,Xs线性相关。