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王轲楠 2 months ago
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@ -1,14 +1,14 @@
## **正交矩阵**
**定理**
设$\boldsymbol{A}$为n阶实方阵则$\boldsymbol{A}^\top\boldsymbol{A}=\boldsymbol{E}$的充要条件是$\boldsymbol{A}$的列(行)向量组为标准正交向量组.
设$\boldsymbol{A}$为n阶实方阵则$\boldsymbol{A}^T\boldsymbol{A}=\boldsymbol{E}$的充要条件是$\boldsymbol{A}$的列(行)向量组为标准正交向量组.
定义
若$\boldsymbol{A}$为n阶实矩阵满足$\boldsymbol{A}^\top\boldsymbol{A}=\boldsymbol{E}$,则称$\boldsymbol{A}$为正交矩阵.
若$\boldsymbol{A}$为n阶实矩阵满足$\boldsymbol{A}^T\boldsymbol{A}=\boldsymbol{E}$,则称$\boldsymbol{A}$为正交矩阵.
**性质 1**
设$\boldsymbol{\varepsilon}_1,\boldsymbol{\varepsilon}_2,\dots,\boldsymbol{\varepsilon}_n为\mathbb{R}^n的标准正交基若记A_{n\times n}=[\boldsymbol{\varepsilon}_1\ \boldsymbol{\varepsilon}_2\ \dots\ \boldsymbol{\varepsilon}_n]$,则$\boldsymbol{A}^\top\boldsymbol{A}=\boldsymbol{E}$.
设$\boldsymbol{\varepsilon}_1,\boldsymbol{\varepsilon}_2,\dots,\boldsymbol{\varepsilon}_n为\mathbb{R}^n的标准正交基若记A_{n\times n}=[\boldsymbol{\varepsilon}_1\ \boldsymbol{\varepsilon}_2\ \dots\ \boldsymbol{\varepsilon}_n]$,则$\boldsymbol{A}^T\boldsymbol{A}=\boldsymbol{E}$.
**性质 2**
若 A 为正交矩阵,则 |A|=1 或 |A|=-1。
**性质 3**
若 A 为正交矩阵,则 $A^\top,\;A^{-1},\;A^*$ 也是正交矩阵。
若 A 为正交矩阵,则 $A^T,\;A^{-1},\;A^*$ 也是正交矩阵。
**性质 4**
若 A,B 为 n 阶正交矩阵,则 AB 也是正交矩阵。
**性质 5**

@ -13,6 +13,12 @@
>设$U,V$都是同一数域上的向量空间,若$U\subseteq V$,则称$U$为$V$的子空间.
向量空间的**基**和**维数**等概念就不在这里具体定义,不然讲义会变得相当繁琐。但建议大家自己去看一看书上的相关定义,这是必要的。
这里有一个小结论:
>[!info] 定理
>设空间 $V$ 有一个子空间 $W$ ,如果 $W$ 的维数等于 $V$ 的维数,那么 $W=V$.
>[!note] 证明:
>设维数等于 $n$ ,则空间 $W$ 中能取出 $n$ 个线性无关的向量作为基。而 $V$ 的维数也是 $n$,所以 $V$ 的基也只有 $n$ 个向量,所以刚刚取出来的那 $n$ 个向量也是$V$ 的基,故 $W=V$.
>[!warning] 有以下几个点需要注意:
>1. 零空间$\displaystyle\{\boldsymbol{0}\}$没有基;
>2. 一般来说,向量空间的基是不唯一的;

@ -13,6 +13,13 @@
>设$U,V$都是同一数域上的向量空间,若$U\subseteq V$,则称$U$为$V$的子空间.
向量空间的**基**和**维数**等概念就不在这里具体定义,不然讲义会变得相当繁琐。但建议大家自己去看一看书上的相关定义,这是必要的。
这里有一个小结论:
>[!info] 定理
>设空间 $V$ 有一个子空间 $W$ ,如果 $W$ 的维数等于 $V$ 的维数,那么 $W=V$.
>[!note] 证明:
>设维数等于 $n$ ,则空间 $W$ 中能取出 $n$ 个线性无关的向量作为基。而 $V$ 的维数也是 $n$,所以 $V$ 的基也只有 $n$ 个向量,所以刚刚取出来的那 $n$ 个向量也是$V$ 的基,故 $W=V$.
>[!warning] 有以下几个点需要注意:
>1. 零空间$\displaystyle\{\boldsymbol{0}\}$没有基;
>2. 一般来说,向量空间的基是不唯一的;

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