10 svar
395 visningar
Dualitetsförhållandet 1287
Postad: 16 feb 2021 20:24

Varför måste en ortonormal bas vara en ordnad bas?

Kraven för en ortonormal bas är väl att varje dimension har längden 1 och är rätvinklig till alla andra. Förstår inte varför den skulle behöva vara ordnad?

Dr. G 9478
Postad: 16 feb 2021 20:33

Det låter märkligt. Källa på det?

Dualitetsförhållandet 1287
Postad: 16 feb 2021 21:36

Linear algebra,  S.Friedberg m.m. S.353

Dr. G 9478
Postad: 16 feb 2021 22:54

Ok, då missar jag något. Att kalla basvektorerna för olika nummer påverkar ju knappast ortogonaliteten. 

Ger boken inget bevis?

Dualitetsförhållandet 1287
Postad: 17 feb 2021 01:46
Dr. G skrev:

Ok, då missar jag något. Att kalla basvektorerna för olika nummer påverkar ju knappast ortogonaliteten. 

Ger boken inget bevis?

Nepp, de säger bara att det är definitionen

Moffen 1875
Postad: 17 feb 2021 13:33
Dualitetsförhållandet skrev:

Linear algebra,  S.Friedberg m.m. S.353

Är du säker på att det är rätt sida? I andra utgåvan så innehåller sida 353 bara uppgifter och två stycken corollaries om typ adjungerade operatorer.

Tomten 1833
Postad: 18 feb 2021 07:31

Har inte tillgång till boken så mitt inlägg här kan vara irrelevant. Man kan visa att varje lineärt rum har en bas (med Zorns lemma). Basen  behöver således inte ens vara uppräknelig. Diskussionen ovan har enbart gällt uppräkneliga baser. Om alla element i det lineära rummet ska kunna skrivas som en lineärkombination i basen, måste basen vara ordnad, annars vet man ju inte vad en speciell koordinat ska hänföras till. Detta gäller oavsett om basen är ortonormerad eller inte. "Att vara ordnad" brukar betyda att det finns en ordningsrelation på basen. Denna behöver dessutom här vara total, för att basen ska vara tjänlig. Detta att vara (totalt) ordnad gäller alltså alla baser, inte bara ortogonala.

Mikke2 11
Postad: 18 feb 2021 16:02

En tanke: kan ordning syfta på att kunna hålla koll på basens orientering. e1xe2=e3, men e2Xe1=-e3.

Qetsiyah 6567 – Livehjälpare
Postad: 18 feb 2021 16:38

Visa hela sidan!

Moffen 1875
Postad: 18 feb 2021 17:00

Jag tycker nog att det på något sätt är ett lite halvskumt påstående, och jag håller med Tomten.

Det är självklart godtyckligt vilken vektor i din (ortonormala) bas som du "döper" till v1v_{1} eller v2v_{2} osv. Men när du väl har valt vilken vektor som är vilken måste du självklart vara konsekvent, så att man vet vilken vektor man menar med v1v_{1} eller v2v_{2}, och framför allt en vektor i det vektorrum som spänns upp av basen. Det verkar nästan som att påståendet skulle vara "extra viktigt" eller något speciellt för en ortonormal bas, och mer förvirring tillkommer av påståendet än om det inte skulle nämnas. 

Ett exempel på hela situationen är typ: Vi vet vad e1e_{1} är, men om vi helt plötsligt skulle låta e2=1,0e_{2}=\left(1,0\right) och e1=0,1e_{1}=\left(0,1\right) så får vi på nåt sätt "nya" vektorer, men det vi egentligen gjort är bara att tilldela dom ett annat namn. Du skulle likaväl kunna kalla v1v_{1} för vfirstv_{\text{first}} eller vabceyrafv_{abceyraf} osv. Ingenting ändras med basen, men att den fortfarande är "ordnad" i den mening att vfirstv_{\text{first}} är den "första" vektorn kan man väl säga om man vill. Du måste fortfarande vara konsekvent med vilken vektor som är vilken utefter dess namn för att ens kunna ha en bra representation av koordinater av en annan vektor i din bas.

Det är så jag uppfattat det utan tillgång till vilken sida du har kollat på, men det kan vara så att dom menar något annat (?).

Dr. G 9478
Postad: 18 feb 2021 19:35

Det kokar väl ner till en definitionsfråga.

Jag kan tycka att det bör räcka att säga att en bas är sådan att alla vektorer i rummet kan skrivas som en unik linjärkombination av basvektorerna. 

Är basvektorerna sedan parvis ortogonala, så är basen ortogonal. 

Om en otrogonalbas automatiskt är ordnad så skulle man ju kunna skapa en annan bas genom att byta ut en basvektor mot t.ex summan av alla basvektorer. Den nya basen är då ordnad. Kan den oordnas?

Svara
Close