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[主观题]

设σ是n维欧氏空间V的一个对称变换,且σ2=σ。证明存在V的一个规范正交基,使得σ关于这个基的

矩阵有形状

设σ是n维欧氏空间V的一个对称变换,且σ2=σ。证明存在V的一个规范正交基,使得σ关于这个基的矩阵有

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第1题
设T为n维欧氏空间Rn的一个线性变换,T在基{α1,α2,···,αn}下的矩阵为A。证明:T为对称变换的充要条件是ATG=GA,其中G为基{α1,α2,···,αn}的格拉姆矩阵。

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第2题
设V是一个n维欧氏空间。证明:(i)如果W是V的一个子空间,那么(ii)如果W1,W2都是V的子空间

设V是一个n维欧氏空间。证明:

(i)如果W是V的一个子空间,那么

(ii)如果W1,W2都是V的子空间,且

(iii)如果W1,W2都是V的子空间,那么

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第3题
设α1,α2,···,αm是n维欧氏空间V中一组向量,而证明:当且仅当|△|≠0时,α1,α2

设α1,α2,···,αm是n维欧氏空间V中一组向量,而

证明:当且仅当|△|≠0时,α1,α2,···,αm线性无关。

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第4题
设V是一个n维欧氏空间,它的内积为(α,β),对V中确定的向量α,定义V上一个函数α*:α*(β)=(α,β)。1)证明:α*是V上线性函数;2)证明:V到V*的映射:α→α*是V到V*的一个同构映射。(在这个同构下,欧氏空间可看成自身的对偶空间。)

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第5题
设α是欧氏空间V中的一个非零向量,α1,α2,···,αp是V中p个向量,满足证明:1)α1,α≇

设α是欧氏空间V中的一个非零向量,α1,α2,···,αp是V中p个向量,满足

证明:

1)α1,α2,···,αp线性无关;

2)n维欧氏空间中最多有n+1个向量,使其两两夹角都大于π/2。

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第6题
1)设α,β是n维欧氏空间V中两个不同的单位向量,证明:存在一镜面反射使2)证明:n维欧氏空间V中任一

1)设α,β是n维欧氏空间V中两个不同的单位向量,证明:存在一镜面反射使

2)证明:n维欧氏空间V中任一正交变换都可以表成一系列镜面反射的乘积。

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第7题
设α1,α2,···,αm和β1,β2,···,βm是n维欧氏空间V中两个向量组,证明存在
一正交变换使的充分必要条件为

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第8题
数域F上n维向量空间V的一个线性变换σ叫作一个对合变换,如果σ2=t,t是单位变换,设σ是V的一个对合变换。证明:(i)σ的本征值只能是±1;(ii)V=V1⊕V-1,这里V1是σ的属于本征值1的本征子空间,V-1是σ的属于本征值-1的本征子空间。

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第9题
设{α1,α2,···,αn}是欧氏空间V的一个规范正交组,证明对于任意ξ∈V,以下不等式成立:

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第10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11题
令γ1,γ2,···,γn是n维欧氏空间V的一个规范正交基,又令K叫作一个n一方体.如果每一x≇

令γ1,γ2,···,γn是n维欧氏空间V的一个规范正交基,又令

K叫作一个n一方体.如果每一xi都等于0或1,ξ就叫作K的一个顶点。K的顶点间一切可能的距离是多少?

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