線性代數術語

線性代數中,基(也稱為基底)是描述、刻畫向量空間的基本工具。向量空間的基是它的一個特殊的子集,基的元素稱為基向量。向量空間中任意一個元素,都可以唯一地表示成基向量的線性組合。如果基中元素個數有限,就稱向量空間為有限維向量空間,將元素的個數稱作向量空間的維數。

定義


基:張成空間的線性無關向量
(如右圖)
基的定義
基的定義

向量空間


向量空間V的一組向量若滿足
1)線性無關
2)V中任一向量可由此向量線性表出,則稱該組向量V中的一個基(亦稱基底)。
一個向量空間的基有很多,但每個基所含的向量個數卻是個定數。

定理

設 和均為向量空間W的基的向量。那麼必有。

證明

由基的定義,W的向量
均可由
線性表出,而
同理也可由
,因此兩個線性無關向量組等價,兩組線性無關的向量如果等價則所含向量個數相等。因此。

對矩陣的定義


若B是矩陣A中階可逆矩陣(非奇異矩陣,滿秩矩陣),即矩陣的行列式,則B是A的一個基。