Означення 13.Підпростір лінійного простору називається інваріантнимвідносно оператора , якщо , тобто якщо образ будь-якого вектора міститься в .Нехай – довільний векторний простір і – його одновимірний підпростір; – лінійний оператор простору . Одновимірний підпростір породжується будь-яким своїм ненульовим вектором. Отже, – сукупність векторів виду: . З геометричної точки зору – це пряма
Якщо підпростір інваріантний відносно оператора , то , тобто , де . Отже, колінеарний . Означення 14. Вектор , що задовольняє співвідношення , де, називається власним вектором оператора , а число – власним значенням оператора , що відповідає власному вектору . Інакше кажучи, називається власним вектором оператора , якщо оператор переводить вектор в колінеарний (пропорційний) йому вектор: . Для відшукання інваріантних відносно лінійного оператора одновимірних підпросторів достатньо вміти знаходити власні вектори лінійного оператора простору . Теорема 16. Власні вектори лінійного оператора , яким відповідають попарно різні власні значення утворюють лінійно незалежну систему.
|