Линейные (векторные) пространства.

Определение: Множество L называется линейным (векторным) пространством, если на нем введены две операции:

1) сложение: для любых х, у Є L сумма (х + у) Є L,

2) умножение на число: для любого х Є L и любого числа λ произведение

λх Є L,

которые удовлетворяют 8 аксиомам:

1) х + у = у + х, где х,у Є L;

2) (х + у)+z = x+(у + z), где х,у,z Є L;

3) существует нулевой элемент Ө такой, что Ө + х = х, где х Є L;

4) для любого х Є L существует единственный противоположный элемент

(–х) такой, что х + (-х)= Ө;

5) 1·х = х, где х Є L;

6) α(βх) = (αβ)х, где х Є L, α и β- числа;

7) α(х + у) = αх + αу, где х,у Є L, α- число;

8) (α + β) х = αх + βх, где х Є L, α и β- числа.

Замечание: Элементы линейного (векторного) пространства называют векторами.

Примеры:

Множество действительных чисел является линейным пространством.

Множества всех векторов на плоскости и в пространстве являются линейным пространством.

Множество всех матриц одного размера является линейным пространством.