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求助一个高代习题

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设n维酉空间上的线性变换A,B满足A=A*=A^2,B=B*=B^2,且Im(A)=Im(B),证明:A=B


IP属地:山西来自Android客户端1楼2024-11-14 08:25回复
    dd


    IP属地:山西来自Android客户端2楼2024-11-15 00:47
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      dd,换句话说正交投影算子被其像空间唯一决定


      IP属地:山西来自Android客户端3楼2024-11-17 22:43
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        由A=A*=A^2,A是正交变换,且A在一组基下的矩阵为Λ对角线只有1,0,记这组基为v1,,,vm,ω1,,,ω(n-m)
        A(vi)=vi,A(ωj)=0,v1,,,vm张成空间为V,ω1,,,ω(n-m)张成空间为U
        A在V上是单位变换,在U上是0变换,将B限制在V上,im(B)=im(A)=V,是满射,所以B在V上的特征值只有1,B又是正交变换,所以B在V上也是单位变换,同理B在U上特征值只有0是0变换,U+V就是大空间,所以A=B


        IP属地:江苏来自Android客户端4楼2024-11-17 23:18
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          从几何角度出发,取像空间的一组基,只要证明Ae=Be=e即可(e是基),这个证明只需要证明Ae-e和Be-e的模长为0就可以了,用内积定义证。一旦得证,则A,B在基上的作用相同,核空间自然不用说了,所以由线性扩张定理A=B


          IP属地:湖南来自Android客户端5楼2024-11-18 01:34
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