Hello, dear friend, you can consult us at any time if you have any questions, add WeChat: daixieit

 

MTH017 Linear Algebra for Maths

 

VECTOR  SPACES,  SUBSPACES,  NULL  SPACE,  COLUMN SPACE  AND  BASES

 

 

 

Question 1. For each of the following subsets in some vector spaces, determine whether it is a subspace. Explain why. If the subset is a subspace, find a basis for the subspace and explain why the set you find is a basis.

a . H = ((s -t, 2s, s + t) | s, t e R} c R3 .

 

 

 

 

b.  Let M2×2  consist of all the 2 × 2 matrices.  M2×2  with the matrix addition and scalar

 

 

multiple operations forms a vector space.  Consider the subset U = (X e M2×2  | AX + XA = O} with

A =  !.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

c ●  K = (at2 + bt + c | a ≥ 0, b, c e R} c P2 .

 

d ● S = (p e P2 | p(1) = 0}.

 

 

 

 

 

Question 2 ● For each of the following sets of vectors, determine whether the set is linearly independent and find a basis for the subspace spanned by the set.

a. X = (1 - t2 , 1 + t2 , 3t + 5t2}.


2

 


 

b ·  (v1  =

 


 

'-5' , v2  =  '-6' , v3  =  '2'}.


 

 

 

 

 

 

 

 


 

Question 31.  Let

A =  3(1)

Find a basis for Nul A.

0

1

5(2)! .

 


 

 

 

 

 

 

 

 

Question 4. Is S = (A e M3×3  | A = AT } a subspace of M3×3? If yes, find a basis for it.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Question 5.  Some subspaces H1 , H2  of a vector space V satisfy H1 n H2  = (0}.  Show that a.  h1  e H1  and h2  e H2  add up to zero, i.e., h1 + h2  = 0 if and only if h1  = h2  = 0.

 

b.  if B1  is a basis for H1  and B2  for H2 , then B1 u B2  is a basis for H1 + H2 .