设W为向量空间V的子空间,
为W的一个基,
证明:
也是W的基的充分必要条件是
第1题
设w为欧几里得空间V的子空间,a是V的一个向量.定义a到W的距离
其中,a'为a在W上的正交投影.
证明:如果a1,a2,...,am为W的基,则
这里的G(...)是向量组的格拉姆矩阵.
第2题
设W,W1,W2都是向量空间V的子空间,其中W1W2且W∩W1=W∩W2,W+W1=W+W2,证明:W1=W2。
第4题
第5题
设是线性空间V的线性变换,W为的不变子空间。证明:(W)还是的不变子空间。
第6题
设λ0是n阶方阵A的一个特征值.记A的属于λ0的特征向量的全体及零向量为
证明: (1) 若ξ1,ξ2∈Wλ0,则ξ1+ξ2∈Wλ0;
(2)若ξ1∈Wλ0,则对任意的k∈P有kξ1∈Wλ0;
(3)由(1),(2)导出Wλ0为Pn的一个子空间,称为属于λ0的特征子空间,特征子空间Wλ0中任意非零向量都是A的属于λ0的特征向量.
第7题
设V是数域F上的一个线性空间,W是V的一个子集合,如何判断W是否是域F. 上的一个线性子空间?
根据定理4.9(主教材p178),"W是V的一个子空间的充要条件是W关于V中的两种运算(加法与数量乘法)封闭".因此判断W是否是V的子空间,只要判断W关于V中的两种运算是否封闭.例如:
第8题
设f是线性空间V上的双线性函数,W是V的线性子空间,令
证明:(1)W⊥是V的线性子空间
(2)如果W∩W⊥={0},则V=W⊕W⊥
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