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[主观题]

设f(α,β)是n维线性空间V上的非退化对称双线性函数,对V中一个元素α,定义V*中一个元素α*:α*(β)=f

设f(α,β)是n维线性空间V上的非退化对称双线性函数,对V中一个元素α,定义V*中一个元素α*:α*(β)=f(α,β),β∈V。

试证:1)V到V*的映射α→α*是一个同构映射;

2)对V的每组基ε1,...,εn,有V的唯一的一组基ε1',...,εn'使f(εi,εj')=δij;

3)如果V是复数域上n维线性空间,则有一组基η1,...,ηn,使ηii',i=1,...,n。

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第1题

设V是对于非退化对称双线性函数f(α,β)的n维准欧氏空间,V的一组基ε1,...,εn如果满足则
设V是对于非退化对称双线性函数f(α,β)的n维准欧氏空间,V的一组基ε1,...,εn如果满足

则称为V的一组正交基。如果V上的线性变换满足

则称为V的一个准正交变换。试证:

1)准正交变换是可逆的,且逆变换也是准正交变换;

2)准正交变换的乘积仍是准正交变换;

3)准正交变换的特征向量α,若满足f(α,α)≠0,则其特征值等于1或-1;

4)准正交变换在正交基下的矩阵T满足

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第2题

设V是复数域上线性空间,其维数n≥2,f(α,β)是V上一个对称双线性函数。1)证明:V中有非零向量ξ使f(ξ,ξ)=0;2)如果f(α,β)是非退化的。则必有线性无关的向量ξ,η满足f(ξ,η)=1,f(ξ,ξ)=f(η,η)=0。

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第3题

设V是n维欧氏空间,γ是V中一非零向量,试证W={α∈V/(α,γ)=0}的维数等于n-1

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第4题

设V是复数域上的n维线性空间,而线性变换在基ε1,ε2,...,εn下的矩阵是一若尔当块。证
设V是复数域上的n维线性空间,而线性变换在基ε1,ε2,...,εn下的矩阵是一若尔当块。证明:

1)V中包含ε1-子空间只有V自身;

2)V中任一非零-子空间都包含εn;

3)V不能分解成两个非平凡的-子空间的直和。

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第5题

设V1,V2是线性空间V的两个非平凡子空间,证明:在V中存在α,使α

V1,α

V2同时成立.

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第6题

V是n维复线性空间,是V上线性变换,证明:

1)不变的每一个根子空间;

2)若只有一个非常数不变因子,则的多项式;

3)若与可交换的线性变换仅有的多项式,则只有一个非常数不变因子。

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第7题

V为n维线性空间,W为V的非空子集,若对V的加法和数乘两个运算构成线性空间,则W为V的子空间.

  若V的非空子集W构成P上的线性空间,则W为V的子空间?

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第8题

V为n维线性空间,W为V的非空子集,若对V的加法和数乘两个运算构成线性空间,则W为V的子空间.

  若V的非空子集W构成P上的线性空间,则W为V的子空间?

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第9题

设V是复线性空间,而线性变换T在基底ε1,ε2,…,εn下的矩阵是一Jordan块,证明: (1)V中包含εn的不变子空间只有V本身; (2)V中任一不变子空间都包含ε1; (3)V不能分解成两个非平凡的不变子空间的直和.

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第10题

设e1,e2,…,en是n维欧氏空间V的一个标准正交基,α是V中任一非零向量,φi是α与ei的夹角.证明

  

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