正交变换的类型问题

张、郝在[1]中有这样一个结论:三维欧氏空间V_3的任意正交变换关于某一标准正交基的矩阵是下列三种类型之一     

利用初等变换求标准正交基

设a_1,a_2,…,a_n是n维欧氏空间V的一组基,利用正交化方法可以得到V的一组正交基,进而求出V的一组标准正交基。对于这一方法,文[1]P_(310)中的定理曾给出较为祥尽的     

关于欧氏空间正交变换的存在性问题

给出无限维欧氏空间上正交变换存在性问题的两个结论:设V1,V2是欧氏空间V的两个有限维子空间,且dimV1=dimV2,则存在V的正交变换σ,使得σ(V1)=V2;设α1,α2,…,αr和β1,β2,…,βr为欧氏空间V中两个向量组,则存在V的正交变换σ,使得σ(αi)=βi(i=1,2,…,r)的充要条件是(αi,αj)=(βi,βj)(i,j=1,2,…,r).     

L(V)是无限维中心代数的初等证明

研究域F上无限维线性空间V的任一子空间W的线性变换在V上的扩张,用初等方法可证明V的线性变换代数L(V)是无限维的中心代数.在一定意义上推广了域F上的n级矩阵代数是中心代数这一结果.     

欧氏空间的变换是正交变换的条件

本文讨论欧氏空间的变换在什么条件下是正交变换. 文中所用术语与符号的意义同[1] 以下总设V是一个欧氏空间(维数不限). 定理1 设σ是V的一个变换.若对任意     

欧氏空间正交变换判别法讨论

关于欧氏空间正交变换的判別,文[2]、[3]给出如下结论,这里采用文[1]的术语与符号叙述为: 定理设σ是欧氏空间V(维数不限)的一个线性变换,则σ是正交变换的充分必要条件是,σ保持任两向量ξ与η的距离不变,即     

一类特殊对称矩阵的特征值与特征向量

同济大学《线性代数》第130页例10要求一个正交变换．把二次型化为标准形，其中需要求矩阵的特征值与单位正交特征向量。事实上，这个矩阵R是一种具有特殊对称性的矩阵。这类矩阵的特征问题有如下的一般结论。考虑如下的特殊对称矩阵其中A、B均为m阶实对称阵，u是m维列向量，a是实数。求该类对称矩阵的特征值与特征向量的问题可转化为低阶对称矩阵的相应问题。定理1）设人，…，人是矩阵A－B的特征值，xl，…，X。是对应的单位正交特征向董；u；，…，u。是矩阵A＋B的特征值，y；，…，y。是对应的单位正交特征向量，则人，…，入，户；…     

Abel群的一些分解定理的推广(Ⅲ)

从主理想整环上有界模分解的Prüfer-Baer定理出发,研究(无限维)向量空间的代数的线性变换的几个基本问题,得到了如下结果:设V是域F上的(无限维)向量空间,A是V上的一个代数的线性变换,则有(1)若任何与A可交换的线性变换均与线性变换B可交换,则B=f(A),其中f是F上的多项式.进而线性变换B也是代数的.(2) V中存在一组基,使A在这组基下的矩阵是有理标准型(经典标准型)矩阵.当F是代数闭域时,经典标准型矩阵即为若当标准型矩阵.(3)当F是代数闭域时,A存在相应的Jordan-Chevalley分解.进一步,该结论在完全域上仍成立.这些研究推广了有限维向量空间上线性变换的相关结果.     

无限维线性空间的特殊性

除了是否可以由有限个向量生成之外,无限维线性空间与有限维线性空间两者还有许多差异.如在不变子空间、不变子空间的正交补、正交变换的可逆性、与真子空间同构、线性变换是双射五个方面,无限维线性空间均表现出一定的特殊性.     

关于本原环的矩阵表示的结构

<正> 设■是除环 F 上 n-维向量空间,则熟知地 m 的共轭空间(?)必是 n-维,并且对 m 的任一基{u_i}在(?)中必存在一个伴随基{v_i},即{u_i}与{v_i)满足(u_i,v_i)=δ_(ij),其中δ_(ij),是 Kronecker 符号.记σ是(?)的任一线性变换,那未必存在(?)的一个线性变换(?),使得在上述{u_i}及{v_i}基下,σ与(?)听对应的矩阵恰好互为转置.这是有限维空间的一个基本结果.为了进一步研究线性变换环的结构,我们首先要把上述     

对《线性代数》课程教学改革的一些认识

<正> 专科学校《线性代数》课程原计划只有20学时,过去,这点时间只能用来讲些n阶行列式概念,略提一下线性相关性和矩阵,主要就是讲解线性方程组,而对《线性代数》中最基本的概念,如有限维向量空间和子空间、线性变换、关于二次型的标准形等都未曾触及,但这些都是工科数学的基本要求,在基本要求中还提出:要求用正交变换将二次型化为法式,当然,基本要求是对本科生提的,但基本要求是对本科生的最低要求,本科生教学时间稍多,一般为30学时,看样子,我们也应适当增加内容的深广度,因为在国外同类学校的教学计划中也都列出了正交性、特征值、特征向量、对角阵等专题,以及其它较多的内容,由于《线性代数》主要是讨论有限维向量空间和线性变换的较抽象的数学理论课,正由于它的抽象的     

欧氏空间中等角基的性质

等角基是正交基的推广,等角基具有和正交基相似的性质,因此研究等角基的性质能够为研究欧氏空间提供一种工具,加深对欧氏空间的了解．本文主要把n维欧氏空间中正交基的一些性质推广到等角基上,得到了五个关于等角基性质的定理．     

正交群Ω3(V)的自同构(V定向)

确定正交群Ω₃(V)和Ω₄(V)(V定向)的自同构,是在美国Pennsylvania召开的代数群抽象同态会议上提出的公开问题之一。本文证明了Ω₃(V)的任一自同构皆具有标准形,即由一个保持正交性的半线性变换所诱导。     

欧氏空间中等角基的性质

等角基是正交基的推广,等角基具有和正交基相似的性质,因此研究等角基的性质能够为研究欧氏空间提供一种工具,加深对欧氏空间的了解.本文主要把n维欧氏空间中正交基的一些性质推广到等角基上,得到了五个关于等角基性质的定理.     

体上线性映射的子空间的维数及其应用

本文给出体上左向量空间的线性映射的某些子空间的维数恒等式,并讨论了它在体上矩阵秩的理论上的应用,其中一个有趣的应用是,由体上矩阵秩的恒等式来刻划体上某些矩阵的特征性质。 以下设Ω是一个体。对Ω上左向量空间V映入Ω上左向量空间V′的线性映射σ:V V~σ,记σ的核空间为:     

用正交变换化实二次型为标准形的同步求解问题

作为《关于矩阵的特征值与特征向量同步求解问题》的续篇,利用其给出的方法,证明了新的定理.通过对实对称矩阵进行行列互逆变换,同步求出二次型的标准形及正交变换阵,简化了复杂的施密特正交化法,较好地解决了二次型标准形与正交变换阵同步求解问题.     

标准正交基的一种求法

在欧氏空间R~n,把R~n的一个基化为标准正交基通常是施行施密特方法,本文将利用矩阵的合同变换给出另一种方法。     

无限维欧氏空间和有限维欧氏空间在正交性上的差异

《线性代数》研究的线性空间主要是有限维的,但在教学中却又不可避免地要接触到无限维的。这两类空间在一系列重要性质上都极不相同。下面仅就无限维欧氏空间和有限维欧氏空间在正交性上的差异,谈谈自己的一点体会。若无特别说明,我们都按照北大数力系编《高等代数》来使用名词和符号。一、正交补和正交子空间在欧氏空间中,正交补和正交子空间这两个概念虽然密切相关,但并非同一个概念。我们把它们明确如下。定义设V是欧氏空间,W是V的子空间, 1°子空间{α|α∈V,α⊥W}叫做W的正交子空间,记作W~⊥; 2°如果子空间(?)具有性质:(?)⊥W,W (?)=     

奇特征域上的全正交图的自同态群（英文）

令F_q~n是奇特征有限域F_q上的n维行向量空间,S_n是F_q上任一n阶非奇异对称矩阵.S_n上的全正交图O(S_n,q)的顶点为F _q~n上的任一一维子空间,图中两顶点相邻当且仅当它们所对应的子空间[α]与[β]满足αS_(nβ)~T≠0.本文刻画了O(S_n,q)的自同态群,证明当n为偶数时,其顶点集有两个轨道;当n为奇数时,其顶点集有三个轨道.     

有限几何与不完全区组设计的构作(VI)利用有限域上向量空间的子空间而构作的多个结合类的结合方案

1.引言设F_q是q个元素的有限域,q是一个素数的幂。以v_n(F_q)表由所有n维行向量的全体所组成的F_q上的n维向量空间。v_n(F_q)上作用着n级一般线性群GL_n(F_q),它由F_q上所有n×n 非奇异矩阵组成。v_n(F_q)的一个m维子空间P可用一个秩为m的m×n矩阵来表示,只要这个矩阵的m个行向量组成P的一组基。我们常用同一字母P来代表表示一个子空间P的矩阵。当然同一子空间可用不同的矩阵P和Q表示,只要有