অধ্যায় 8.2

সাবস্পেস

Subspaces

ভেক্টর স্পেসের ভেতরে আরেকটি ছোট ভেক্টর স্পেস

≈ ১০ মিনিট

ℝ³-এর ভেতরে একটি সমতল, একটি রেখা, এমনকি শুধু origin — এরা প্রত্যেকে একেকটি ‘মিনি’ vector space। সাবস্পেস চিনতে পারলে অনেক জটিল সমস্যা ছোট স্পেসে নেমে আসে।

সংজ্ঞা

V-এর একটি subset W একটি subspace, যদি W নিজেও V-এর অপারেশনে vector space হয়।

সংক্ষিপ্ত পরীক্ষা — মাত্র ৩টি শর্ত

  1. 0 ∈ W (শূন্য vector আছে)।
  2. u, v ∈ W ⇒ u + v ∈ W (যোগে closed)।
  3. c ∈ ℝ, v ∈ W ⇒ c·v ∈ W (scalar-গুণে closed)।

তুচ্ছ ও পূর্ণ

  • {0} — সবচেয়ে ছোট subspace।
  • V নিজে — সবচেয়ে বড় subspace।

ℝ³-এর সব subspace

  • {0} — শূন্য মাত্রা।
  • Origin দিয়ে যাওয়া যেকোনো রেখা — ১ মাত্রা।
  • Origin দিয়ে যাওয়া যেকোনো সমতল — ২ মাত্রা।
  • ℝ³ নিজে — ৩ মাত্রা।

Origin না হলে — subspace নয় (0 মিস)।

গুরুত্বপূর্ণ উদাহরণ

  • Null space N(A) = {x : Ax = 0} — ℝⁿ-এর subspace।
  • Column space Col(A) — ℝᵐ-এর subspace।
  • Row space — ℝⁿ-এর subspace।
  • Span(v₁, ..., v_k) — সবসময় subspace।

Intersection vs Union

  • দুটি subspace-এর ছেদ (∩) — সবসময় subspace।
  • যোগফল (sum) W₁ + W₂ — subspace।
  • Union (∪) — সাধারণত subspace নয়।

মূল ভাবনা

  • 1.Subspace = ভেতরের mini vector space।
  • 2.চেক: 0 আছে, যোগ ও scalar-গুণে closed।
  • 3.Null, Column, Row space — সব subspace।
  • 4.Intersection ✓, Union সাধারণত ✗।

নিজেকে যাচাই করো

প্রশ্নে ক্লিক করে উত্তর দেখো — তবে আগে নিজে চেষ্টা করো।

প্রশ্ন 1Subspace হওয়ার ৩টি শর্ত?
উত্তর:0 আছে, যোগে closed, scalar-গুণে closed।
প্রশ্ন 2ℝ²-এ y = 2x রেখা subspace?
উত্তর:হ্যাঁ — origin দিয়ে যায়, closed।
প্রশ্ন 3ℝ²-এ y = x + 1 রেখা subspace?
উত্তর:না — origin নেই।
প্রশ্ন 4দুই subspace-এর union কি সবসময় subspace?
উত্তর:না।

ইন্টারেক্টিভ কুইজ

মূল ভাবনার উপর দ্রুত যাচাই — সঠিক বিকল্পটি বাছাই করো।

প্রশ্ন 1“সাবস্পেস” অধ্যায়ের মূল ভাবনাগুলোর মধ্যে নিচের কোনটি অন্তর্ভুক্ত?
প্রশ্ন 2“সাবস্পেস” অধ্যায়ের মূল ভাবনাগুলোর মধ্যে নিচের কোনটি অন্তর্ভুক্ত?
প্রশ্ন 3“সাবস্পেস” অধ্যায়ের মূল ভাবনাগুলোর মধ্যে নিচের কোনটি অন্তর্ভুক্ত?
প্রশ্ন 4“সাবস্পেস” অধ্যায়ের মূল ভাবনাগুলোর মধ্যে নিচের কোনটি অন্তর্ভুক্ত?
উত্তর দেওয়া হয়েছে: 0/4