Combinação Linear

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Definição

    Seja V                     um espaço vetorial sobre um corpo K. O elemento vVv \in V é uma Combinação Linear dos elementos v1,...,vnVv_1,...,v_n \in V se existem escalares  α1,...,αnK\alpha_1 ,..., \alpha_n \in K, de modo que:
v=α1v1+α2v2+...+αnvnv = \alpha_1 v_1 + \alpha_2 v_2 + ... + \alpha_n v_n

Ou seja, o elemento vv pode ser escrito como a soma dos elementos v1,...,vnv_1,...,v_n multiplicados por escalares  α1,...,αn\alpha_1 ,..., \alpha_n do corpo.


Exemplos

    Exemplo 1: O elemento v=(4,3)R2v = (4,3)\in R^2 é combinação linear dos elementos v1=(1,0)v_1 = (1,0) e v2=(0,1)v_2 = (0,1).

De fato, vv pode ser escrito como:
v=(4,3)=4(1,0)+3(0,1)=4v1+3v2v = (4,3) = 4(1,0) + 3(0,1) = 4v_1 + 3v_2

Assim, existem os escalares α1=4\alpha_1 = 4α2=3\alpha_2 = 3 tais que vv pode ser escrito como v=α1v1+α2v2v = \alpha_1v_1 + \alpha_2v_2. Logo, vv é combinação linear de v1v_1 e v2v_2 v_1 e v_2.

exemplo1

    Exemplo 2: Considere o mesmo vetor v=(4,3)R2v = (4,3) \in R^2 do exemplo anterior, ele também pode ser escrito como combinação linear dos vetores v1=(1,1)v_1 = (1,1)v2=(0,1)v_2 = (0,1) da forma:
 v=(4,3)=4(1,1)-1(0,1)
v = (4,3) = 4(1,1) - 1(0,1                                                                        ex2
    Exemplo 3: O polinômio p(x)=3x2+x+2p(x) = 3x^2+x+2 pode ser escrito como combinação linear dos polinômios p1(x)=x2,p2(x)=xp_1(x) = x^2 , p_2(x) = x e p3(x)=1p_3(x) = 1 .

Neste caso, basta tomar como constantes os coeficientes do polinômio p(x)p(x) , assim temos: 

p(x)=3x2+x+2=3p1(x)+1p2(x)+2p3(x)p(x) = 3x^2 + x + 2 = 3p_1(x) + 1p_2(x) + 2p_3(x)
Logo, p(x)p(x)    é combinação linear dos polinômios p1(x)=x2,p2(x)=xp_1(x) = x^2 , p_2(x) = x
p3(x)=1p_3(x) = 1. Em geral, qualquer polinômio de grau menor ou igual que 2 pode ser escrito como combinação linear destes polinômios.

    Exemplo 4: O elemento v=(2,4,-3)R3v=(2,4,-3) \in R^3 é combinação linear dos elementos v1=(1,0,0),v2=(0,-1,0),v3=(0,0,2)v_1 = (1,0,0), v_2=(0,-1,0), v_3=(0,0,2).

Para que vv seja combinação linear de v1,v2,v3v_1,v_2,v_3 é preciso que existam  α1,α2,α3R\alpha_1 , \alpha_2, \alpha_3 \in R de modo que:

v=α1v1+α2v2+α3v3(2,4,-3)=α1(1,0,0)+α2(0,-1,0)+α3(0,0,2)v = \alpha_1 v_1 + \alpha_2 v_2 + \alpha_3 v_3 \Rightarrow (2,4,-3) = \alpha_1 (1,0,0) + \alpha_2(0,-1,0) + \alpha_3(0,0,2) \Longleftrightarrow

{α1=2-α2=42α3=-3{α1=2α2=-4α3=-32\Longleftrightarrow \left\lbrace \begin{array}{l} \alpha_1 = 2 \\ - \alpha_2 = 4 \\ 2 \alpha_3 = -3 \end{array}\right. \Longleftrightarrow \left\lbrace \begin{array}{l} \alpha_1 = 2 \\ \alpha_2 = -4 \\ \alpha_3 = -\frac{3}{2} \end{array}\right.

Assim,  v=2v1-4v2-32v3v = 2v_1 -4v_2 -\frac{3}{2}v_3.

    Veja estes e mais exemplos AQUI.

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Última Atualização: 27/07/2015.