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时间:2018-12-03
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1、§4.2线性变换的矩阵一、线性变换在基下的矩阵二、相似矩阵Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.一、线性变换在基下的矩阵的线性变换.则对任意 存在唯一的一组数设 是线性空间V的一组基, 为V使从而,由此知, 由 完全确定.一组基在 下的象即可.所以要求V中任一向量在 下的象,只需求出V的Evaluationonl
2、y.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.命题4.2.1设 是线性空间V的一组基,为V的线性变换,若则由已知,即得由此知,一个线性变换完全由它在一组基上的作用所决定.证:对Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposeP
3、tyLtd.证:定义都存在线性变换 使任意n个向量命题4.2.2设 是线性空间V的一组基,对V中易知 为V的一个变换,下证它是线性的.任取 设Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.则于是为V的线性变换.又Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfi
4、le5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.设 为数域P上线性空间V的一组基,为V的线性变换.基向量的象可以被基线性表出,设定义4.2.1用矩阵表示即为Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.其中②单位变换在任意一组基下的矩阵皆为单位矩阵;零变换在任意一组基下的矩阵皆为零矩阵;矩阵A称为线性变换
5、 在基 下的矩阵.①A的第i列是 在基 下的坐标,注:它是唯一的.故 在取定一组基下的矩阵是唯一的.数乘变换在任意一组基下的矩阵皆为数量矩阵;Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.例1.设线性空间 的线性变换 为求 在标准基 下的矩阵.解:Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slide
6、sfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.线性变换运算与矩阵运算定理4.2.2设为数域P上线性空间V的一组的唯一一个矩阵对应,且具有以下性质:基,在这组基下,V的每一个线性变换都与 中①线性变换的和对应于矩阵的和;②线性变换的乘积对应于矩阵的乘积;③线性变换的数量乘积对应于矩阵的数量乘积;④可逆线性变换与可逆矩阵对应,且逆变换对应于逆矩阵.Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slide
7、sfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.证:设 为两个线性变换,它们在基下的矩阵分别为A、B,即①∴在基下的矩阵为A+B.Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.②∴在基下的矩阵为AB.③∴在基下的矩阵为Evaluationonly.Createdwit
8、hAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.④由于单位变换(恒等变换)对应于单位矩阵E.相对应.所以,与AB=BA=E因此,可逆线性变换 与可逆矩阵A对应,且逆变换 对应于逆矩阵(推论4.2.1)Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-
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