Анықтама 3. Осы қасиеттері бар матрицаларды ортогональді деп атайды.
Шектеусіз кез келген U кеңістігін скаляр көбейткенде, еквилдік V кеңістігі де оң шамаға ие. Себебі симметриялы белгісіз функция болып табылады және келесі шамага ия:
V = U ⊕
Демек, әрбір X є V үшін:
X = y + z, y є Ц z є (2)
U векторы x прекциясында U кеңістігінде (оргональды) деп аталады және p x ,болып белгіленеді. Z оргонтальді деп аталады қосымша x векторын қатысты U кеңістіге or x түрінде белгіленеді.
Егер { } U кеңістігіндегі ортонормальді болса, онда p x мына формула бойынша табылуы мүмкін.
p x = (3)
Евклид кеңістігенің ортогональді негізін құру үшін V – ға ортогонализаия процесі қолданылуы мүмкін. Алдынғы жазбаларға сәйкес егер { }
Кез келген V кеңістігіндегі базис болса, онда { } ортогонализаия нәтижесінде алынған нәтиже, мынадай формуламен алынады.
= ort (k = 1, … n) (4)
Белгілі болғандай { } – ортогональді базис кеңістігендегі,
pr проекциясы, және сонымен орай векторын мына формула бойынша таба аламыз.
p x =
Мысал 4. V – кеңістігінде көпмүшелі дәресі скаляр көбейту арқылы ортогонализация процесін базиске қолданайық
= 1, = x, = , , =
( ) = екендігін ескереміз.
= = 1, = 1
= - = x - ( ) = ( ) =
= - - = – x + ( ) = ( ) =
= - - - = - + x -
( ) = ( ) =
Төменедегі формуланы қолдана отырып p мен вектордық арақашықтығын эквилдік кеңістікте табамыз
p(x,y) = |x-y|
Бұл қашықтық метрикалық кеңістіктің аксиомаларын, атап айтқанда үшбұрыш аксиомасын қанағаттандырады.
p(x,z) p(x,y) + p(y,z) (5)
(5) теңсіздік мына теңсіздіктен алынған
|x + y| |x|+ |y|, (6)
Бұл өз кезегінде Коши – Буняковский теңсіздігінен оңай шығарылады.
X және Y ішкі жиындары мен метрикалық кеңістіктің арақашықтығы мына формула бойынша анықталады.
p(X,Y) = p(x,y).
Теорема 2. Евклид кеңістігінің х векторынан V кіші кеңістігіне дейінгі арақашықтық |or x| ке тең, ал U ішкі кеңістігінде х векторына жақын жалғыз вектор x.
Сурет(1)
Дәлелдеу.Сурет(1) Мұндағы , z = or x кез келген U,
y нәтижесі:
P(x, ) = = + > = p(x,y).
Мысал. Алдынғы мысалдырда жасалған есептеулерде триноимя квадраты к – қа ең жақын , негізі - +
сонымен қатар пен осы триномияның арақашықтығы – ге тең.
Келесі теорема базистегі негізі бойынша x векторан U кеңістігіне дейінгі аралықтың нақты формуласын береді .
Достарыңызбен бөлісу: |