#import "../styles.typ": exercise_sol, tab #import "../math.typ": span #exercise_sol(type: "answer")[ 求 $FF^3$ 中的四个不同的向量,其张成空间为 $ {(x, y, z) in FF^3 : x + y + z = 0} $ ][ 取 $u = (1, 0, -1)$,$v = (0, 1, -1)$。根据张成空间的定义, $ span(u, v) = {(x, y, -x-y) in FF^3 : x,y in FF} $ #tab 这已经是题目所要求的张成空间了。为了补足四个不同的向量,我们可以取 $w_1 = 2u$,$w_2 = 2v$。 #tab 综上所述,题目要求的四个不同的向量可以是 $ (1, 0, -1)"," wide (0, 1, -1)"," wide (2, 0, -2)"," wide (0, 2, -2) $ ] #exercise_sol(type: "proof")[ 证明或证伪:如果 $v_1$,$v_2$,$v_3$ 和 $v_4$ 张成 $V$,那么向量组 $ v_1 - v_2, v_2 - v_3, v_3 - v_4, v_4 $ 也张成 $V$。 ][ 证明:设 $v_1$,$v_2$,$v_3$ 和 $v_4$ 张成 $V$,则任意 $v in V$ 都可以表示为 $ v = a_1 v_1 + a_2 v_2 + a_3 v_3 + a_4 v_4 $ #tab 其中 $a_i in FF$。我们可以将其改写为 $ v = a_1 (v_1 - v_2) + (a_1 + a_2) (v_2 - v_3) + (a_2 + a_3) (v_3 - v_4) + (a_3 + a_4) v_4 $ #tab 这说明 $v$ 可以用 $v_1 - v_2$,$v_2 - v_3$,$v_3 - v_4$ 和 $v_4$ 线性表示,因此它们张成 $V$。 ]