2025年3月2日日曜日

1025: ファイナイト(有限)-ディメンショナル(次元)ベクトルたちスペース(空間)に対して、ベーシス(基底)たちの変更に関するベクトルのコンポーネントたちのトランジション(遷移)はこれである

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ファイナイト(有限)-ディメンショナル(次元)ベクトルたちスペース(空間)に対して、ベーシス(基底)たちの変更に関するベクトルのコンポーネントたちのトランジション(遷移)はこれであることの記述/証明

話題


About: ベクトルたちスペース(空間)

この記事の目次


開始コンテキスト



ターゲットコンテキスト



  • 読者は、任意のファイナイト(有限)-ディメンショナル(次元)ベクトルたちスペース(空間)に対して、ベーシス(基底)たちの任意の変更に関する任意のベクトルのコンポーネントたちのトランジション(遷移)はこれであるという命題の記述および証明を得る。

オリエンテーション


本サイトにてこれまで議論された定義たちの一覧があります。

本サイトにてこれまで議論された命題たちの一覧があります。


本体


1: 構造化された記述


ここに'構造化された記述'のルールたちがある

エンティティ(実体)たち:
\(F\): \(\in \{\text{ 全てのフィールド(体)たち }\}\)
\(V\): \(\in \{\text{ 全ての } F \text{ ベクトルたちスペース(空間)たち }\}\)
\(B\): \(\in \{V \text{ に対する全てのベーシス(基底)たち }\} = \{b_s \vert 1 \le s \le dim V\}\)
\(B'\): \(\in \{V \text{ に対する全てのベーシス(基底)たち }\} = \{b'_s = b_j M_s^j \vert 1 \le s \le dim V\}\)
//

ステートメント(言明)たち:
\(\forall v = v^j b_j = v'^j b'_j \in V\)
(
\(v'^j = {M^{-1}}^j_l v^l\)
)
//


2: 証明


全体戦略: ステップ1: \(b'_j v'^j = b_j v^j\)に対して、\(b'_j\)を\(b_l\)たちで展開して、両辺上の\(b_l\)たちのコエフィシェント(係数)たちを比較する。

ステップ1:

\(b'_j v'^j = b_j v^j\)から、\(b'_j v'^j = b'_l v'^l = b_j M_l^j v'^l = b_j v^j\)。

したがって、\(M_l^j v'^l = v^j\)。

したがって、\(v'^j = {M^{-1}}^j_l v^l\)。


参考資料


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