מרחב מנה (אלגברה ליניארית) – הבדלי גרסאות

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
תוכן שנמחק תוכן שנוסף
אין תקציר עריכה
אין תקציר עריכה
שורה 3: שורה 3:
==הגדרה==
==הגדרה==


יהא <math>V</math> [[מרחב וקטורי]] מעל [[שדה (מבנה אלגברי)|שדה]] <math>\mathbb{F}</math>, ויהי <math>W</math> [[תת מרחב וקטורי|תת מרחב]] שלו. נגדיר [[יחס שקילות]] על ידי <math>v \sim v \Leftrightarrow v-u \in W</math> עבור כל <math>v,u \in V</math>.
יהא <math>V</math> [[מרחב וקטורי]] מעל [[שדה (מבנה אלגברי)|שדה]] <math>\mathbb{F}</math>, ויהי <math>W</math>תת-מרחב שלו. נגדיר [[יחס שקילות]] על ידי <math>v \sim v \Leftrightarrow v-u \in W</math> עבור כל <math>v,u \in V</math>.


נסמן את מחלקת השקילות של וקטור <math>v \in V</math> להיות <math>\left[v\right] = \left\{u \in V \mid u \sim v \right\}</math>, ונתבונן באוסף מחלקות השקילות הללו, שנסמן <math>V/W</math>.
נסמן את מחלקת השקילות של וקטור <math>v \in V</math> להיות <math>\left[v\right] = \left\{u \in V \mid u \sim v \right\}</math>, ונתבונן באוסף מחלקות השקילות הללו, שנסמן <math>V/W</math>.


ניתן להגדיר באופן טבעי על <math>V/W</math> מבנה של מרחב וקטורי מעל <math>\mathbb{F}</math>, על ידי פעולת חיבור <math>\left[v\right]+\left[u\right] = \left[v+u\right]</math> וכפל בסקלר <math>\lambda \cdot \left[v\right] = \left[\lambda \cdot v \right]</math>.
[[מחלקת שקילות|מחלקת השקילות]] של וקטור x ב־V היא:
<math>[x]=\left\{y \in V : x \sim y\right\}</math><BR>


מגדירים פעולת חיבור מחלקות כך:
מגדירים פעולת חיבור מחלקות כך:

גרסה מ־13:22, 24 באוגוסט 2016

באלגברה לינארית, מרחב מנה של מרחב וקטורי המתקבל מתת-מרחב , הוא מרחב וקטורי המתקבל כתוצאה מ"דחיסת" ל-0. המרחב המתקבל בצורה זו מסומן . הגדרה זו יצר פאול הלמוס בשנת 1947 בספרו "Finite dimensional vector spaces".

הגדרה

יהא מרחב וקטורי מעל שדה , ויהי תת-מרחב שלו. נגדיר יחס שקילות על ידי עבור כל .

נסמן את מחלקת השקילות של וקטור להיות , ונתבונן באוסף מחלקות השקילות הללו, שנסמן .

ניתן להגדיר באופן טבעי על מבנה של מרחב וקטורי מעל , על ידי פעולת חיבור וכפל בסקלר .

מגדירים פעולת חיבור מחלקות כך:
וכן מגדירים כפל מחלקה בסקלר a מהשדה F:
ומתקבל מרחב וקטורי המכונה מרחב המנה של V מעל W המסומן: V/W.

הוכחת ~ יחס שקילות

  • רפלקסיביות: לכל x ∈ V מתקיים x-x = 0 וכן 0 ∈ W מאחר ש W מרחב וקטורי
  • סימטריות: x-y ∈ W ומשום תכונת הסגירות במרחב גם מתקיים y-x ∈ W.
  • טרנזיטיביות: x-y,y-z ∈ W ומשום תכונת הסגירות במרחב גם מתקיים (x-y)+(y-z) = x-z ∈ W.

דוגמאות למרחב מנה