Linear Algebra Flashcards
What is the definizion of a vector space ?
A vector space V is a non empty set of vectors on which are defined two operazions (addition and multiplication) by scalars, subject to 10 axioms that must hold.
What are the 10 axioms of the vector space?
1) i due vettori sommati continuano a far parte del vector space
2) vale la proprietà commutativa nella somma dei due vettori
3) vale la proprietà distributiva nella somma di tre vettori
4) esiste un vettore 0 elemento del vector space tale che v1+0 = v1
5) esiste ed appartiene al vector space un vettore z = -v1 (negativo di v1)
6) un vettore moltiplicato per uno scalare continua a far parte del vector space
7) moltiplicando uno scalare per la somma di due vettori vale la proprietà distributiva
8) moltiplicando un vettore per la somma di due scalari vale la proprietà distributiva
9) moltiplicando il prodotto tra uno scalare e il vettore per un altro scalare vale la proprietà distributiva
10) moltiplicando il vettore per 1 otteniamo sempre il vettore stesso
Quali sono i due modi per sommare due vettori?
GRAFICAMENTE = diagonale del parallelogramma
ALGEBRICAMENTE = sommo la prima riga e sotto la seconda riga scrivendo i vettori in verticale
Come capire il verso del vettore in base allo scalare per cui è moltiplicato?
Alfa > 0 , alfa×v = v, stessa direzione
Alfa < 0, alfa×v e v hanno direzioni opposte
Alfa = 0, alfa×v = 0
Whats the definition of a subspace ?
A subspace H of a vector is a subset of V that satisfies these 3 statements:
1) zero vector elemento del subspace
2) H is closed under vector addition (la somma di due vettori appartenuti ad H è ancora parte di H)
3) H is closed under multiplication of a vector by a scalar (la moltiplicazione di un vettore appartenente ad H per uno scalare è ancora parte di H)
Può essere H = R^2 \ {00} subspace of R^2?
No perché non soddisfa la prima proprietà dei subspace
Cosa si intende per span?
È il set di tutti i vettori che possono essere linearmente combinati
Cosa sono i generatori ? Quanti ne devono essere in numero ?
Sono I vettori numerici dello span
Ex: H = span {generators}
Il numero dei generatori deve essere maggiore o uguale della dimensione del vector space
Quando i vettori si dicono linearmente indipendenti ?
av1 + bv2 + … + dvn = 0, con tutti gli scalari uguali a 0
qual è la definizione di Base?
let H be a subspace of a vector space V, a set of vectors in V is a basis for H if
1) H = span {v1,..,vn} with v1,..,vn are generators for H
2) {v1,…,vn} is a linearly independent set
what does “dimension of H” mean?
dimension of H = number of vectors in a basis of H
how to find Generators in a span where vectors are expressed through letters?
example: in a vector defined in R^3, express the rule respect to a letter and then substitute in order to have only 2 letters left. The numerical part of the two letters are the two generators.
what to do when you’re asked to find LI vectors but you find out instead that they’re LD?
you have to remove a vector
How to prove that span {v1, v2, v3} = span {v1, v2}?
scrivo tutti i vettori del primo span, v1, v2 e v3 e vedo che uno dei tre è LD per gli altri due quindi il primo span è sottoinsieme del secondo span
what does the spanning set theorem state?
let {v1.. vn} set of vectors in V and H=span {v1.. vn}
1) if one of the vectors (for example Vn) is a linear combination of {v1.. vn} then {v1.. vn-1} still generates H.
span {v1.. vn} = span {v1.. vn-1}
2) if H is not 0 there exists a basis for H
If there are more than N (N= dimension) vectors in a vector space are they LD or LI?
Any set of vectors belonging to V containing more than N vectors is a set of LD vectors
what values should have H in its dimension in order to be a subspace of V?
dim H minore o uguale a dim V per essere un subspace
H0w to computer the DOT PRODUCT?
Remark: the result is a scalar!!
What are the 4 properties of the dot product?
Whats the length or norm of a vector?
Whats the property regarding the norm between a scalar and a vector?
||c × v|| = |c| × ||v||
Whats a unit vector? How can you build it?
||v|| = 1
How to measure the distante between 2 vectors?
What happening when the dot product between two vectors is equal to 0?
They’re called orthogonal vectors