Sanna Ranto, LUKUTEORIA JA ALGEBRA
Versio 1, 1.11.2003
LINEAARIALGEBRA
 

Esimerkkejä aliavaruuksista

Esimerkki. Merkitään

C(R)  = {f |f on jatkuva funktio R -->  R}

ja määritellään funktioiden summa ja skaalarimonikerta kuten funktiojoukossa F(R) (katso Esimerkkejä vektoriavaruudesta):

f + g : (f + g)(x)  =   f(x) + g(x)   A x  (-  R,

   af :    (af )(x)  =   a .f(x)       A a, x  (-  R.

Näin voidaan tehdä, koska jatkuvien funktioiden summa on jatkuva, samoin jatkuva funktio kerrottuna skalaarilla on jatkuva. Aliavaruuskriteerin perusteella (C(R), +, . ) on vektoriavaruuden (F(R), +, . ) aliavaruus.

Esimerkki. Tutkitaan joukon R2 = {(x,y) | x,y  (- R} muodostaman vektoriavaruuden (R2, +, . ) aliavaruuksia. Olkoon u jokin avaruuden R2 vektori. Näyttämällä aliavaruuskriteerin ehdon (AB) voimassaolo osoitetaan, että vektorin u virittämä avaruus

L(u) = {cu | c  (-  R}

muodostaa vektoriavaruuden (R2, +, . ) aliavaruuden (L(u), +, . ). Selvästi joukko L(u) on epätyhjä. Olkoon a,b  (- R ja c1u, c2u  (- L(u). Silloin

a(c1u) + b(c2u) = (ac1 + bc2)u  (-  L(u),

joten (L(u), +, . ) on vektoriavaruuden (R2, +, . ) aliavaruus kaikilla u  (- R2. Nämä aliavaruudet vastaavat tasossa origon kautta kulkevia suoria.

Vastaavasti vektoriavaruuden (R3, +, . ) aliavaruuksia ovat origon kautta kulkevat suorat ja tasot. Sivulla Aliavaruuden dimensio huomataan, ettei vektoriavaruudella (R3, +, . ) muita epätriviaaleja aliavaruuksia olekaan.


Linkit:
Aliavaruus
Esimerkkejä aliavaruuksista 2
Esimerkkejä vektoriavaruuksista
Aliavaruuden dimensio