定理6.1.1 设V和W是户上的向量空间,是V到W的一个线性映射 则V的任意子空间在σ之下的象是w的一个子空间而W 的任一子空间在σ之下的原象是的一个子空间
定理6.1.1 空间. 则V的任意子空间在 而 的任一子空间在 之下的原象是 的一个子 之下的象是W 的一个子空间, 设V和W是F上的向量空间, V W 是V到W的一个线性映射.
证明 设Ⅴ是V的一个子空 现在证明:a(V')是W的子空间 V5,m′∈o(),则5,m∈V,30(5)=5,0()=n, 是线性变换,Va,b∈F,有 a95+b=a0(5)+b0(m)=o(a5+bm)e(V) (V)是W的子空间
证明 : 现在证明: (V) 是W的子 空间 , , ( ) , ( ) , ( ), , V 则$ V ' = = 设V 是V的一个子空间, ) ∵ 是线性变换, a, b F,有 : a b a ( ) b ( ) (a b ) (V ) + = + = + (V )是W的子空间. \
说明: ①线悝映射把子空间映成子空间,如果象是子空间, 则原象也是子空间 ②特别在之下的象是的一个子空间一个的象, 记们m()即mG)= 另一方面的零子空间0在之下的原象是V的个子空间 它叫做的核。记核er()=5ew()=0 注意m()∈W,ker(o)V
注意:Im() W, ker() V. 说明: ①线性映射把子空间映成子空间,如果象是子空间, 则原象也是子空间。 记作Im( )..即Im( ) ( )。 ② ¢特 别 在 之下的象 是的一个子空间一个 的象, V V (V) = 做 的核。记核ker( ) = { V | ( ) 0}。 另一方面W ,的零子空间{0}在 之下的原象是V的一个子空间一 = 它叫
定理6.12: 设σ是V→>W的一个线性映射,则: (1)σ是满射Im(a)=W; (2)O是单射令>ker(σ)={0}
定理6.1.2: (1 ) Im( ) ; 是满射 =W (2) 是单射 ker( ) ={0}. 设 是 V →W 的一个线性映射,则:
证明: (1)若σ是满满射。 V"∈W,35∈V,3(5)=5∈Im(G) 又Im(o)W, m()=W 反之:若Im=W,即V′∈W,有,a()=.5∈V o是满射
证明: . :若I = , 即 , 有 , ( ) . 是满射 反之 \ m W W = V W W W V ∴Im( ) = 又 Im( ) , , , ( ) = Im( ) (1)若 是满满射。 $ '