第七章线性变换总结篇.docx
《第七章线性变换总结篇.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《第七章线性变换总结篇.docx(10页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、精品名师归纳总结第 7 章线性变换7、1 学问点归纳与要点解析一. 线性变换的概念与判别1、线性变换的定义数域 P 上的线性空间 V 的一个变换称为线性变换 , 假如对 V 中任意的元素,与数域 P 中的任意数 k , 都有 :,kk。注: V 的线性变换就就是其保持向量的加法与数量乘法的变换。2、线性变换的判别设为数域 P 上线性空间 V 的一个变换 , 那么:为V 的线性变换klkl,V ,k,lP 3、线性变换的性质可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结设V 就是数域 P 上的线性空间 ,为V 的线性变换 ,1 ,2 ,L ,s ,V 。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师
2、归纳总结性质 1、00,;可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结性质 2、 如1 ,2 ,L ,s 线性相关 , 那么1,2 ,L ,s也线性相关。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结性质 3、 设线性变换为单射 , 假如 1 ,2 ,L ,s 线性无关 , 那么1,2 ,L ,s可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结也线性无关。注: 设V 就是数域 P 上的线性空间 ,1,2,L,m ,1,2,L,s 就是 V 中的两个向量组 ,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品
3、名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结假如 :1c11 12c21 1c12 2Lc22 2Lc1s sc2ss可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结LLL可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结mcm1 1记:cm22Lc11 c12cms sc21Lc22Lcm1 cm2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结1,2,L ,m1, 2 ,L ,sMMM可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结c1sc2sLcms可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结于 就 是 , 如 dim V
4、n ,1 ,2,L,n 就 是 V 的 一 组 基 ,就 是 V 的 线 性 变 换 ,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结1,2,L ,m 就是 V 中任意一组向量 , 假如 :可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结1b1112b211b122Lb222Lb1nnb2 nn可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结LLL可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结mbm11bm22Lbmnn可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结记:1,2 ,L ,m1,2
5、 Lm可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结那么 :,L,L ,b11 b12b21Lb22Lcm1 cm2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结12m12nMMM可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结b11 b12b21Lb22Lcm1 cm2b1nb2nLcmn可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结设 B,1,2 ,L,m 就是矩阵 B 的列向量组 ,假如i , i ,L ,i 就是可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结MMM12r可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结b1nb2nL
6、cmn可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结1 ,2,L,m 的 一 个 极 大 线 性 无 关 组 , 那 么i,iLi就 就 是可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结12rm的一个极大线性无关组,因此向量组1,m等于秩B 。1 ,2 L2 L的秩4、 线性变换举例(1) 设V 就是数域 P 上的任一线性空间。零变换 :00,V ;恒等变换 :,V 。幂零线性变换 : 设就是数域 P 上的线性空间V 的线性变换 , 假如存在正整数m , 使得m0 , 就称为幂零变换。幂等变换 : 设就是数域 P 上的线性空间 V 的线性变换
7、 , 假如2, 就称为幂等变换。(2) VPn , 任意取定数域P 上的一个 n 级方阵 A , 令:可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结x1x1x2x2x1x2n可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结A,P 。MMMxnxnxn(3) VP x , Dfxfx ,fxP x 。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结(4) 4VPn n ,Aaij就是 V 中一固定矩阵 ,XAX ,XPn n 。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结二. 线性变换的运算、矩阵1、 加法、乘法、数量乘法(1) 定义 :设V 就是数域 P 上的线性空间 ,就是 V 的两个
8、线性变换 , 定义它们的与、乘积分别为 : 对任意的V,任取 kP , 定义数量乘积k为: 对任意的Vkk的负变换 -为: 对任意的V-=-就、 k与 -都就是 V 的线性变换。(2) L V= 为V 的线性变换 , 按线性变换的加法与数乘运算做成数域P 上的维线性空间。2、 线性变换的矩阵可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结(1) 定义 : 设V 就是数域 P 上的 n 维线性空间 ,就是 V 的线性变换 ,1 ,2,L,n 就是 V可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结的一组基 , 假如 :1a111a122L2La21 L1a222nan11an 22La1nnLa
9、2nnLannn可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结那么称矩阵 Aa11 a12a21La22Lan1 an 2为线性变换在基 1 ,2 ,L,n 下的矩阵。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结MMM可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结a1 na2nLann可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结此时 :1 ,2 ,L ,n1,2Ln1,2 ,L ,nA可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结(2) 线性变换的与、乘积、数量乘积、逆变换、负变换及线性变换多项式的矩阵:可编辑资料 - - - 欢迎
10、下载精品名师归纳总结设 1 ,2 ,L,n 就是数域 P 上的 n 维线性空间 V 的一组基 ,L V, 设可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结它们在1,2 ,L,n下的矩阵分别为A,B 。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结1) f :L VPn n ,aA 就是数域 P 上的线性空间 L V到数域 P 上的线性空可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结间 Pn n 的同构映射 , 因此L VPn n 。可编辑资料 -
11、 - - 欢迎下载精品名师归纳总结2可逆A 可逆3 、与 -在基1,2 ,L,n 下的矩阵分别为AB,AB与 A ;可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结 任取 kP , k在基 1,2,L,n 下的矩阵为 kA;可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结1 如为可逆线性变换 , 就1 在基,2 ,L,n 下的矩阵为A 1 ;可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结 设 fxa xmaxm 1La xa为 数 域 P 上 的 任 一多 项式 , 那么可编辑资料 - - - 欢
12、迎下载精品名师归纳总结mm 110可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结famam 1Laa为 V的 恒 等 变 换 在 基可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结mm 110,L ,下的矩阵为 : fAa AmaAm 1La Aa E 。12nmm 110n可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结三. 特点值、特点向量与对角矩阵1、 矩阵的特点值与特点向量(1) 矩阵的特点多项式 : 设 A 为 n 级复方阵 , 将多项式f AEnA 称为 A 的特点多项可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结式。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结注: 1如A
13、a, 就:ijnnnf AEnA1a11a22Lannnn 1L1A可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结n1 trAn 1L1 n A可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2) 将 EnA 称为矩阵 A 的特点矩阵 ,EnA0 称为矩阵 A的特点方程。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结(2) 定义 : n 级方阵 A 的特点多项式fAEnA 在复数域上的全部根都叫做其特点可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总
14、结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结值 根 , 设0C 就是 A 的特点值 , 齐次线性方程组EnA X0 的每个非零解可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结都叫做矩阵 A 的属于其特点值0 的特点向量。(3) 求法 :可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结1) 求 fAEnA 在复数域上的全部根1 ,2,L ,n 重根按重数运算 ;可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2) 对 kk1,Ln解 齐 次 线 性 方 程 组k EnA X0 , 得 其 一 个 基 础 解 系可编辑资料 - - - 欢迎下
15、载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结k1 ,k2 ,L ,k,lk lkn秩k EnA ,就矩阵 A 的属于特点值k 的全部特点向可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结量为 sk1 k 1sk 2k 2Lsk ,lkk ,lk,其中sk1, sk 2,L, sk,l为不全为零的任意常数 复可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结k数。(4) 重要结论 :1) 设 0C 就是 A 的特点值 ,X 0 就是 A 的属于其特点值0 的特点向量 , g x 为
16、一可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结复系数多项式。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结g0为 gA 的特点值 ,X 0 为 g A 的属于特点值g0的特点向量 ;可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结 假如 A 仍就是可逆矩阵 , 那么1A与分别为00A 1 与 A 的特点值 ,X 0 为A 1 的可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结属于特点值1 的特点向量 ,0X 0 为 A 的属于特点值A的特点向量 ,0可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 第七章线性变换总结篇 第七 线性变换 总结
限制150内