正交基的扩充

正交基的扩充关于正交基 有一个扩充定理 n 维欧氏空间中任一个正交向量组都能扩充成一组正交基 这个定理的证明很简单 定理的证明实际给出一个具体求标准正交基的方法 定理大概可以如下理解 假设在三维空间中 我们已知 OX 与 OY 相互正交 那么 按照定理的方法 我

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关于正交基,有一个扩充定理:

n维欧氏空间中任一个正交向量组都能扩充成一组正交基.

正交基的扩充

正交基的扩充

这个定理的证明很简单。定理的证明实际给出一个具体求标准正交基的方法.

定理大概可以如下理解:

正交基的扩充

假设在三维空间中,我们已知OX与OY相互正交,那么,按照定理的方法,我们一定能找到OZ同时与OX和OY正交。

n维空间中,一定存在n个线性无关的向量作为基向量。

按照施密特正交化的方法,n个线性无关的向量,一定可以正交化为一组正交基。

因此,这个定理也可以理解为,在n维空间中,如果我们已知m(m<=n)个线性无关的向量,那我们就一定能找到其它的n-m个线性无关的向量,从而组成n维空间中的一个基。

由于施密特正交化方法的存在,就变成了定理中的情形:

n维欧氏空间中任一个正交向量组都能扩充成一组正交基.

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