5.3.- Bases y dimensión de un espacio vectorial
Base: Un conjunto finito de vectores v1, v2, . . ., vn es una base para un espacio vectorial V si i. v1, v2, . . ., vn es linealmente independiente ii. v1, v2, . . ., vn genera V. Todo conjunto de n vectores linealmente independiente Rn es una base en Rn
En Rn se define
Base canónica.- Entonces, como los vectores e1 son las columnas de una matriz identidad e1, e2, . . ., en es un conjunto linealmente independiente y, por lo tanto, constituye una base en Rn. Ejemplo: Demuestre que el conjunto y son bases para R2. Solución. Cualquier vector se puede escribir como , entonces B1 genera a R2.Si (0,0)=(1, 0)+ β(0, 1) entonces (0,0)=(λ,β) luego λ=β=0 , por tanto B1 es un conjunto L.I. lo que implica que como B1 genera a R2 y es L.I. entonces B1 es base para R2 . Veamos
ahora que B2 es base para R2 .
Debemos
probar que para cualquier vector , existen escalares tales que
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