Base (álgebra lineal)


En matemáticas , un conjunto B de vectores en un espacio vectorial V se llama base si cada elemento de V puede escribirse de una manera única como una combinación lineal finita de elementos de B. Los coeficientes de esta combinación lineal se denominan componentes o coordenadas del vector con respecto a B. Los elementos de una base se llamanvectores base .

De manera equivalente, un conjunto B es una base si sus elementos son linealmente independientes y cada elemento de V es una combinación lineal de los elementos de B . [1] En otras palabras, una base es un conjunto de expansión linealmente independiente .

Un espacio vectorial puede tener varias bases; sin embargo, todas las bases tienen el mismo número de elementos, llamado dimensión del espacio vectorial .

Este artículo trata principalmente de espacios vectoriales de dimensión finita. Sin embargo, muchos de los principios también son válidos para espacios vectoriales de dimensión infinita.

A base B de un espacio vectorial V sobre un campo F (como los números reales R o los números complejos C ) es un linealmente independientes subconjunto de V que vanos V . Esto significa que un subconjunto B de V es una base si satisface las dos condiciones siguientes:

Los escalares se denominan coordenadas del vector v con respecto a la base B , y por la primera propiedad se determinan unívocamente.


El mismo vector se puede representar en dos bases diferentes (flechas moradas y rojas).
Esta imagen ilustra la base estándar en R 2 . Los vectores azul y naranja son los elementos de la base; el vector verde se puede dar en términos de los vectores base, por lo que depende linealmente de ellos.
Distribución empírica de longitudes N de cadenas de vectores casi ortogonales por pares que se muestrean independientemente al azar del cubo n -dimensional [−1, 1] n en función de la dimensión, n . Los diagramas de caja muestran el segundo y tercer cuartiles de estos datos para cada n , las barras rojas corresponden a las medianas y las estrellas azules indican las medias. La curva roja muestra el límite teórico dado por la ecuación. (1) y la curva verde muestra una estimación refinada. [7]