From 5863ec04bf9a5346312fd1d278da6203a478ba2a Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: szdytom Date: Sun, 13 Jul 2025 19:14:50 +0800 Subject: [PATCH] 2B p7 Signed-off-by: szdytom --- sections/2B.typ | 40 ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ 1 file changed, 40 insertions(+) diff --git a/sections/2B.typ b/sections/2B.typ index 4976b13..4f715db 100644 --- a/sections/2B.typ +++ b/sections/2B.typ @@ -298,3 +298,43 @@ #tab 综上所述,$p_0, p_1, p_2, p_3$ 是 $Poly_3(FF)$ 的基,故原命题不成立。 ] + +#exercise_sol(type: "proof")[ + 设 $v_1, v_2, v_3, v_4$ 是 $V$ 的基,证明:向量组 + + $ v_1 + v_2, v_2 + v_3, v_3 + v_4, v_4 $ + + 也是 $V$ 的基。 +][ + 设 $v in V$,注意到 + + $ v = a_1 v_1 + a_2 v_2 + a_3 v_3 + a_4 v_4 $ + + #tab 其中 $a_1, a_2, a_3, a_4 in FF$。另一方面,设 $b_1, b_2, b_3, b_4 in FF$,满足 + + $ v = b_1 (v_1 + v_2) + b_2 (v_2 + v_3) + b_3 (v_3 + v_4) + b_4 v_4 $ + + #tab 则 + + $ v = (b_1 + b_2) v_1 + (b_2 + b_3) v_2 + (b_3 + b_4) v_3 + b_4 v_4 $ + + #tab 由于 $v_1, v_2, v_3, v_4$ 是基,根据基的判定准则(原书定理2.28),$v_1, v_2, v_3, v_4$ 的系数只能对应相等,即 + + $ cases( + a_1 = b_1 + b_2, + a_2 = b_2 + b_3, + a_3 = b_3 + b_4, + a_4 = b_4 + ) $ + + #tab 求解 $b_1, b_2, b_3, b_4$,得到唯一的一组解是 + + $ cases( + b_1 = a_1 - a_2, + b_2 = a_2 - a_3, + b_3 = a_3 - a_4, + b_4 = a_4 + ) $ + + #tab 这表明 $v$ 可以唯一地被表示为向量组 $v_1 + v_2, v_2 + v_3, v_3 + v_4, v_4$ 的线性组合。因此,向量组 $v_1 + v_2, v_2 + v_3, v_3 + v_4, v_4$ 是 $V$ 的基。 +]