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@ -9,7 +9,7 @@
根据定义 $v + (-v) = 0$,由可交换性,得 $(-v) + v = 0$,即 $v$ $-v$ 的加法逆元。由加法逆元的唯一性原书定理1.27),得 $-(-v) = v$
]
#exercise_sol(type: "proof", label: "tricky")[
#exercise_sol(type: "proof", label: "tricky", ref: <1B-vec-zero-product-property>)[
$a in FF$$v in V$ $a v=0$,证明:$a=0$ $v=0$
][
我们使用反证法,假设 $a != 0$ $v != 0$,同时 $a v = 0$。由于 $a != 0$ 故存在 $a^(-1) in FF$$a^(-1) != 0$),使得 $a^(-1) a = 1$。因此有

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@ -1,4 +1,4 @@
#import "../styles.typ": exercise_sol, tab
#import "../styles.typ": exercise_sol, tab, exercise_ref
#import "../math.typ": span
#exercise_sol(type: "answer")[
@ -92,3 +92,33 @@
#tab 综上所述,$span(v_1, dots, v_m) = span(w_1, dots, w_m)$
]
#exercise_sol(type: "proof")[
#set enum(numbering: "(a) ") // 与原书一致
+ 证明:向量空间中长度为 $1$ 的组线性无关,当且仅当组中的该向量不是 $0$
+ 证明:向量空间中长度为 $2$ 的组线性无关,当且仅当组中两个向量的任意一个不是另一个的标量倍。
][
$V$ 是向量空间。对于第一个命题,设 $v in V$。首先说明充分性。假设 $v != 0$,根据#exercise_ref(<1B-vec-zero-product-property>),使得 $a v = 0$ 成立的 $a in FF$ 的唯一选取方式是 $a = 0$根据线性无关的定义原书定义2.15),这表明向量组 $v$ 是线性无关的。
#tab 然后说明必要性,如果 $v = 0$,则我们有
$ 0v = 1v = 0 $
#tab 根据线性无关的定义原书定义2.15),向量组 $0$ 不是线性无关的。
#tab 对于第二个命题,设 $v_1, v_2 in V$。首先说明充分性:使用反证法,假设 $v_1$ $v_2$ 不是线性无关的,即存在 $a_1, a_2 in FF$,使得
$ a_1 v_1 + a_2 v_2 = 0 $
#tab 其中 $a_1$ $a_2$ 中至少有一个向量不为 $0$。不妨设 $a_1 != 0$,那么,可以整理得
$ v_1 = - a_2/a_1 v_2 $
#tab 这表明 $v_1$ $v_2$ 的标量倍,与题目条件矛盾。这说明,$v_1$ $v_2$ 线性无关。
#tab 然后说明必要性:假设 $v_1$ $v_2$ 线性无关,使用反证法,假设 $v_1$ $v_2$ 中有一个向量是另一个向量的标量倍,不妨设 $v_1 = k v_2$,其中 $k in FF$。注意到,
$ v_1 + (-k) v_2 = 0 $
#tab 这与线性无关的定义矛盾。因此,$v_1$ $v_2$ 线性无关当且仅当组中两个向量的任意一个不是另一个的标量倍。
]

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@ -252,6 +252,19 @@
place.flush()
}
#let exercise_ref(l) = {
context {
let el = query(selector(l))
if el.len() == 0 {
return text("Error: 未找到习题", fill: color.red)
}
let e = el.first()
numbering("1A", counter("chapter_N").at(e.location()).at(0), counter("section_N").at(e.location()).at(0))
"节"
ref(l)
}
}
#let ploting-styles = (
mark: (fill: theme_color_set.at("10"), stroke: theme_color_set.at("80")),