Линейные преобразования.
Определение: Будем считать, что в линейном пространстве L задано некоторое линейное преобразование А, если любому элементу Î L по некоторому правилу ставится в соответствие элемент А
Î L.
Определение: Преобразование А называется линейным, если для любых векторов Î L и
Î L и любого a верно:
A(+
) = A
+A
A(a) = aA
Определение: Линейное преобразование называется тождественным, если оно преобразует элемент линейного пространства сам в себя.
Е =
Пример. Является ли А линейным преобразованием. А=
+
;
? 0.
Запишем преобразование А для какого– либо элемента . А
=
+
Проверим, выполняется ли правило операции сложения для этого преобразования А(+
) =
+
+
; A(
) + A(
) =
+
+
+
, что верно только при
= 0, т.е. данное преобразование А нелинейное.
Определение: Если в пространстве L имеются векторы линейного преобразования , то другой вектор
является линейной комбинацией векторов
.
Определение: Если только при a = b = … = l = 0, то векторы
называются линейно независимыми.
Определение: Если в линейном пространстве L есть n линейно независимых векторов, но любые n + 1 векторов линейно зависимы, то пространство L называется n–мерным, а совокупность линейно независимых векторов называется базисом линейного пространства L.
Следствие: Любой вектор линейного пространства может быть представлен в виде линейной комбинации векторов базиса.