Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






  • Ядро и образ линейного оператора






     

    Ядром линейного оператора называется множество всех элементов линейного пространства, которые линейный оператор отображает в нулевой вектор, т.е.

    .

    Ядро не пусто, так как содержит нулевой вектор. Ясно, что ядро – подпространство линейного пространства. Размерность этого подпространства называют дефектом линейного оператора.

    Образом линейного оператора называется множество всех элементов у из V, для которых существует вектор х такой, что , т.е.

    .

    Образ не пуст, так как содержит нулевой вектор. Ясно, что образ – подпространство линейного пространства. Размерность этого подпространства называют рангом линейного оператора.

    Теорема. Сумма размерностей ядра и образа линейного оператора равна размерности линейного пространства.

    Доказательство. Пусть – базис , a 1, …, as базис Тогда Следовательно, можно записать

    По определению в линейном пространстве существуют элементы b 1, …, br, для которых . Отсюда,

    a 1, …, as, b 1, …, br – система образующих линейного пространства.

    Докажем линейную независимость этих векторов. Пусть

    Подействуем нашим линейным оператором на обе части равенства. Получим

    Система образующих a 1, …, as, b 1, …, br линейно независима, т.е. образует базис линейного пространства V/ K., поэтому s + r = n.






    © 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
    Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
    Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.