线性无关、基与秩

基(basis)

基是一个空间里恰到好处的一组向量:不太少,不太多,刚刚好。它既无关(没有一个向量被浪费),又张成整个空间(这些向量合起来什么都能到达)。它是一套最小而完整的积木。

它带来的神奇好处是唯一性。一旦定下一组基,空间里的每个向量都恰好只有一个用这些积木拼出的配方。那组权重就是该向量的坐标。正是这一点,把模糊的几何空间变成了能拿来计算的、干净的数字清单。

例:在平面上,(1,0) 与 (0,1) 是大家熟悉的一组基;点 (4,3) 的唯一配方是 4*(1,0) + 3*(0,1)。但 (1,1) 与 (1,-1) 同样是这同一个平面的一组好基,只是坐标不同罢了。

(4,3) = 4*(1,0) + 3*(0,1) coordinates in this basis = (4,3)

在标准基下,点和它的坐标看起来一样;换一组基,同一个点就有不同的坐标。

一个空间有无穷多种可能的基,但每一种都含有相同数目的向量,这个数目就是维数。

又称
basis vectorsbasis set基底一组基