设V为有理数域Q上的线性空间,σ是V上的线性变换,满足σ^3=σ^2-2σ,证明 :V=ker(σ)直和σ(V)

我42了 1年前 已收到1个回答 举报

xuxin1 幼苗

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对V中的任意向量α,有α=(σ^2-σ+2E)α+(E-σ^2+σ-2E)ασ[(σ^2-σ+2E)α]=(σ^3-σ^2+2σ)α=0α=0所以σ^2-σ+2E)α∈ker(σ)而σ[(E-σ^2+σ-2E)α]=σ(α)+(-σ^3+σ^2-2σ)α=σ(α)所以E-σ^2+σ-2E)α∈σ...

1年前 追问

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这步不理
而σ[(E-σ^2+σ-2E)α]=σ(α)+(-σ^3+σ^2-2σ)α=σ(α)
所以E-σ^2+σ-2E)α∈σ(V)
σ[(E-σ^2+σ-2E)α]=σ(α)+(-σ^3+σ^2-2σ)α=σ(α)∈σ(V)
怎么能说明(E-σ^2+σ-2E)α∈σ(V)呢

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(1)因为-σ^3+σ^2-2σ=0,这是题目的条件。
所以σ[(E-σ^2+σ-2E)α]=σ(α)+(-σ^3+σ^2-2σ)α=σ(α)
(2)因为σ[(E-σ^2+σ-2E)α]=σ(α)+(-σ^3+σ^2-2σ)α=σ(α)
即(E-σ^2+σ-2E)α在σ下的像等于σ(α),而σ(α)∈σ(V)
所以(E-σ^2+σ-2E)α∈σ(V)

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那也应该是(E-σ^2+σ-2E)α的像σ(E-σ^2+σ-2E)α∈σ(V)
σ(α)∈σ(V),而σ[(E-σ^2+σ-2E)α]=σ(α),那么(E-σ^2+σ-2E)α是σ(α)的原像,原像怎么跑到像集σ(V)里去了
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