1、1,1.判断下面定义的变换,哪些是线性的?哪些 不是? (1)在R3中,x=(a1,a2,a3)T,Tx=(a21,a2+a3,a23)T;,第二章 线性有界算子,(2)给定A0Rnn,XRnn,TX=A0X-XA0; (3)线性空间Rnx中,T(f(x)=f(x+1)(fRnx,2.在R3中,x1=(-1,0,2)T,x2=(0,1,2)T,x3=(3,-1,0)T是 一组基,线性变换T关于该基的象Tx1=(-5,0,3)T, Tx2=(0,-1,6)T,Tx3=(-5,-1,9)T。求T在该基下的矩阵。,2,3.已知线性变换T在基,下的矩阵为,求T在基1=(1,0,0)T, 2=(0,1,
2、0)T, 3=(0,0,1)T下的矩 阵。,4.设T是线性空间V(F )上的线性变换,证明: T的不同特征值对应的特征向量是线性无关的。 证明:设1,2,s为T的所有不同的特征 值,相应的特征向量分别为x1,x2, ,xs.,3,5.设U,V是线性赋范空间,T:UV是线性有界算 子,证明:N(T)=xU|Tx=是U中闭子空间。,7.设k(x,y)在区域0x,y1上连续,,证明:T:C0,1 C0,1是线性连续算子。,4,8.设X,Y是R上的线性赋范空间,证明:L(X,Y)是 R上的线性空间。,9.设V是线性赋范空间,T:VV是线性算子. 证明: T在V上连续T在V上一致连续.,10.设X,Y为
3、线性赋范空间,T:XY是线性有界 算子,且是满射.若存在正数b,使对一切xX, 有,5,11.设X是Hilbert空间,TL(X,X),证明: (1)当T是正规算子时有,(2)当T是自共轭算子时,T必为正规算子.,12.设X是Hilbert空间,UL(X,X),证明: (1)U是酉算子U*U=UU*=I; (2)U为酉算子时必为正规算子; (3)U为酉算子时,|U|=1.,6,13.设M是Hilbert空间H的闭子空间,P:HM是 正交投影算子,x0H,证明:yM,yPx0,有|x0-Px0|x0-y| 即,14.证明:正交投影算子是自共轭算子。 证明:设P是Hilbert空间H上的正交投影算子,,15.设P1,P2是Hilbert空间H上的正交投影算子, 证明:P2P1是H上的正交投影算子,7,16.设T是Hilbert空间H上的有界线性算子,证 明:T是正交投影算子T=T*T。,17.设T是Hilbert空间H上的正交投影算子,证 明:,