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用施密特正交法将下列向量组化成正交向量 a1=(1,2,2,-1) a2=(1,1,-5,3) a3=(3,2,8,-7

来源:学生作业帮 编辑:拍题作业网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/04/28 16:50:51
用施密特正交法将下列向量组化成正交向量 a1=(1,2,2,-1) a2=(1,1,-5,3) a3=(3,2,8,-7)
Gram-Schmidt正交化的基本想法,是利用投影原理在已有正交基的基础上构造一个新的正交基.
设.是上的维子空间,其标准正交基为,且不在上.由投影原理知,与其在上的投影之差

是正交于子空间的,亦即正交于的正交基.因此只要将单位化,即
那么就是在上扩展的子空间的标准正交基.
根据上述分析,对于向量组张成的空间 (),只要从其中一个向量(不妨设为)所张成的一维子空间开始(注意到就是的正交基),重复上述扩展构造正交基的过程,就能够得到 的一组正交基.这就是Gram-Schmidt正交化.
首先需要确定已有基底向量的顺序,不妨设为.Gram-Schmidt正交化的过程如下:

这样就得到上的一组正交基,以及相应的标准正交基.