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是不是同一个线性空间里的线性变换,都可以写成反射、旋转、拉伸或压缩,或者它们的串联?

发表于 : 2022年 12月 15日 11:45
verdelite
我觉得是的,但是我当初学线性代数的小书(本校老师自己写的,非数学专业学的)上没有说。

后来就一直不知道,因为再没有机会系统学习一下线性代数了。

Re: 是不是同一个线性空间里的线性变换,都可以写成反射、旋转、拉伸或压缩,或者它们的串联?

发表于 : 2022年 12月 15日 12:02
TheMatrix
verdelite 写了: 2022年 12月 15日 11:45 我觉得是的,但是我当初学线性代数的小书(本校老师自己写的,非数学专业学的)上没有说。

后来就一直不知道,因为再没有机会系统学习一下线性代数了。
是。可逆的线形变换,也就是GL(V),就是由这些基本变换组合出来的。

Re: 是不是同一个线性空间里的线性变换,都可以写成反射、旋转、拉伸或压缩,或者它们的串联?

发表于 : 2022年 12月 15日 12:04
verdelite
TheMatrix 写了: 2022年 12月 15日 12:02 是。可逆的线形变换,也就是GL(V),就是由这些基本变换组合出来的。
不可逆的呢?应该也是吧?刚才我专门编辑了加入“压缩”二字,好把projection也包括在内。

Re: 是不是同一个线性空间里的线性变换,都可以写成反射、旋转、拉伸或压缩,或者它们的串联?

发表于 : 2022年 12月 15日 12:06
TheMatrix
verdelite 写了: 2022年 12月 15日 12:04 不可逆的呢?应该也是吧?刚才我专门编辑了加入“压缩”二字,好把projection也包括在内。
如果你说的压缩包括projection的话,那就是全部线性变换都可以由它们组合。

Re: 是不是同一个线性空间里的线性变换,都可以写成反射、旋转、拉伸或压缩,或者它们的串联?

发表于 : 2022年 12月 15日 12:35
YWY
verdelite 写了: 2022年 12月 15日 11:45 我觉得是的,但是我当初学线性代数的小书(本校老师自己写的,非数学专业学的)上没有说。

后来就一直不知道,因为再没有机会系统学习一下线性代数了。
你常说的SVD就是你要的分解

Re: 是不是同一个线性空间里的线性变换,都可以写成反射、旋转、拉伸或压缩,或者它们的串联?

发表于 : 2022年 12月 15日 15:47
FoxMe
属实,反射和旋转都可用正交矩阵表示。

Re: 是不是同一个线性空间里的线性变换,都可以写成反射、旋转、拉伸或压缩,或者它们的串联?

发表于 : 2022年 12月 15日 15:59
Caravel
感觉不全,还有平移,群论里面有GL(V)的分解定理么

Re: 是不是同一个线性空间里的线性变换,都可以写成反射、旋转、拉伸或压缩,或者它们的串联?

发表于 : 2022年 12月 15日 16:08
verdelite
YWY 写了: 2022年 12月 15日 12:35 你常说的SVD就是你要的分解
看着像是对的

Re: 是不是同一个线性空间里的线性变换,都可以写成反射、旋转、拉伸或压缩,或者它们的串联?

发表于 : 2022年 12月 15日 16:09
verdelite
Caravel 写了: 2022年 12月 15日 15:59 感觉不全,还有平移,群论里面有GL(V)的分解定理么
平移不是线性变换(似乎向量空间里没这个东西)

Re: 是不是同一个线性空间里的线性变换,都可以写成反射、旋转、拉伸或压缩,或者它们的串联?

发表于 : 2022年 12月 15日 16:09
YWY
Caravel 写了: 2022年 12月 15日 15:59 感觉不全,还有平移,群论里面有GL(V)的分解定理么
线性变换保持原点不动。

(实数)域上每个可逆矩阵都可通过初等变换转化成单位矩阵,就是说每个可逆矩阵都都是初等矩阵的乘积。

Re: 是不是同一个线性空间里的线性变换,都可以写成反射、旋转、拉伸或压缩,或者它们的串联?

发表于 : 2022年 12月 15日 16:26
TheMatrix
verdelite 写了: 2022年 12月 15日 16:09 平移不是线性变换(似乎向量空间里没这个东西)
平移是仿射变换(affine transformation)。

仿射空间就是线性空间不考虑原点。仿射变换就是线性空间的变换再加平移。

有了度量之后,平移和旋转都是保度量的。

Re: 是不是同一个线性空间里的线性变换,都可以写成反射、旋转、拉伸或压缩,或者它们的串联?

发表于 : 2022年 12月 15日 16:33
(ヅ)
YWY 写了: 2022年 12月 15日 12:35 你常说的SVD就是你要的分解
正解, A = U\Sigma V。U,V正交矩阵,为旋转和反射的乘积。\Sigma对角阵为缩放

Re: 是不是同一个线性空间里的线性变换,都可以写成反射、旋转、拉伸或压缩,或者它们的串联?

发表于 : 2022年 12月 15日 16:37
TheMatrix
(ヅ) 写了: 2022年 12月 15日 16:33 正解, A = U\Sigma V。U,V正交矩阵,为旋转和反射的乘积。\Sigma对角阵为缩放
对角矩阵每个对角元素不同的话,是什么缩放?

Re: 是不是同一个线性空间里的线性变换,都可以写成反射、旋转、拉伸或压缩,或者它们的串联?

发表于 : 2022年 12月 15日 16:40
(ヅ)
TheMatrix 写了: 2022年 12月 15日 16:37 对角矩阵每个对角元素不同的话,是什么缩放?
对不同方向上的缩放,不是k*I这种在所有方向上等长缩放

没毛病

Re: 是不是同一个线性空间里的线性变换,都可以写成反射、旋转、拉伸或压缩,或者它们的串联?

发表于 : 2022年 12月 15日 17:27
Caravel
YWY 写了: 2022年 12月 15日 16:09 线性变换保持原点不动。

(实数)域上每个可逆矩阵都可通过初等变换转化成单位矩阵,就是说每个可逆矩阵都都是初等矩阵的乘积。
无穷维空间呢?