Математика | ||||
Линеная алгебра и многомерная геметрия(Н.Ф.Ефимов) Москва 1970 527стр АННОТАЦИЯ Предметом книги является объединенный курс линейной алгебры и многомерной аналитической геометрии. Главное место в ней занимают основы теории конечномерных линейных пространств и линейных преобразований. В книге изложена тензорная алгебра и на соответствующих примерах показаны ее приложения. На примере групп преобразований читатель познакомится с элементами теории групп. В последней главе дается введение в проективную геометрию. Книга рассчитана на студентов механико-математических факультетов университетов. Она- может быть полезна студентам втузов, инженерам и научным работникам разных специальностей, изучающим или использующим методы линейной алгебры и многомерной геометрии. | ||||
/. Линейные пространства............... 12 § 1. Аксиомы линейного пространства .....].. 12 § ?. Примеры линейных пространств......'. . .- 15 § 3. Простейшие следствия из аксиом линейного пространства................... 22 § 4. Линейная комбинация. Линейная зависимость 24 § 5. Лемма о базисном миноре '............ 27 § 6. Основная лемма о двух системах векторов ... 30 § 7. Ранг матрицы.................... 32 § 8. Конечномерные и бесконечномерные пространства. Базис . ................... 34 § 9. Линейные операции в координатах ....... 37 § 10. Изоморфизм линейных пространств ...... 39 § И. Соответствие между комплексными и действительными пространствами . ........... 42 § 12; Линейное подпространство........... 44 § 13. Линейная оболочка............... 47 § 14. Сумма подпространств. Прямая сумма ..... 51 //. Линейные преобразования переменных. Преобразования координат................ 57 § 1. Сокращенная запись суммирования ....... 57 § 2. Линейное преобразование переменных. Произве- дение линейных преобразований переменных и произведение матриц............... 60 § 3. Квадратные матрицы и невырожденные преобра- , зования....................... 64 . § 4. Ранг произведения матриц ... ".......... 70 § 5. Преобразование координат при изменении базиса 72 ива III. Системы линейных уравнений. Плоскости в аффинном пространстве............ 76 § 1. Аффинное пространство ............. 76 , • § 2. Аффинные координаты.............. 78 § 3. Плоскости..................... 80 § 4. Системы уравнений первой степени....... 84 § 5. Однородные системы............... 89 § 6. Неоднородные системы.............. 96 § 7. Взаимное расположение плоскостей....... 100 § 8. Системы линейных неравенств и выпуклые многогранники...........'.......... 108 Николай Владимирович Ефимов Эмиль Ренольдович Розендорн ЛИНЕЙНАЯ АЛГЕБРА И МНОГОМЕРНАЯ ГЕОМЕТРИЯ Глава TV. Линейные, билинейные и квадратичные формы 119 § 1. Линейные формы ............ ^ .... 119 § 2. Билинейные формы.........,...... 124 § 3. Матрица билинейной формы . . .-.. ....... 128 § 4. Квадратичные формы .....;. л....... 131 '§5. Приведение квадратичной формы к каноническому виду методом Лагранжа .......... 134 §6. Нормальный вид квадратичной формы ,..... 137 § 7. Закон инерции квадратичных форм...... . 138 §8. Приведение квадратичной формы к каноническому виду методом Якоби......, . . . . . 140 §9. Положительно определенные и отрицательно определенные квадратичные формы ........ 143 § 10. Определитель Грама. Неравенство КошИ—Буня- ковского .....,............•••'••• 146 .'; §.11. Нулевое подпространство билинейной и квад-. ратичной формы.................. 149 , § 12. "Нулевой конус квадратичной формы ...... 152 . § 13. Простейшие примеры нулевых конусов квад- ратичныхЧрорм .............'.... 153 Глава V. Тензорная алгебра ............... .'". 157 § 1. Взаимные базисы.. Контравариантные и кова- риантные векторы................. 157 § 2. Тензорное произведение линейных пространств 166 §'3. Базис в тензорном произведении. Координаты тензора . . . . ................... 170 § 4. Тензоры билинейных форм............ 176 § 5. Многовалентные тензоры. Произведение тензоров 180 §6. Координаты многовалентных тензоров ....", 184 § 7. Полилинейные формы и их тензоры ...... 186 § 8. Симметрирование и альтернирование. Косые ;';_• формы....................... . 188 § 9. Второй вариант изложения понятия тензорного произведения двух линейных пространств ... 192 Глава VI. Понятие группы и некоторые его приложения 199 §.1, Группы и подгруппы. Распределение базисов на классы по данной подгруппе м атриц. Ориентация 199 • § 2. Группы преобразований. Изоморфизм и гомо- . морфизм групп ...........:......., 206 § 3. Инварианты. Осевые инварианты. Псевдоинва- ./ рианты....................... 212 §•'4. Тензорные величины..............; 219 § 5. Ориентированный объем параллелепипеда. Диск- риминантный тензор.............. . 224 Глава VII. Линейные преобразования линейных пространств........................ 230 . "§ 1. Общие сведения................, . 230 . § 2. Линейное преобразование как тензор ...... 233\, .••••§• 3. Геометрический смысл ранга и определителя линейного преобразования. Группа невырожденных линейных преобразований .......... 237 ОГЛАВЛЕНИЕ 5 4. Инвариантные подпространства . .,....... 240 5. Примеры линейных преобразований . . . . . . . 242 6. Собственные векторы и характеристический, многочлен преобразования ....... ..... 249 § 7. Основные теоремы о характеристическом много- • члеНе и собственных векторах . . . '....... 252 § 8. Нильпотентные преобразования. Общая структу- ра вырожденных преобразований . ....... 255 § 9. Канонический базис нильпотентного преобразо- вания......................... 259 § 10. Приведение матрицы преобразования к жорда- новой нормальной форме ....... ..... 270 § 11. Преобразования простой структуры......- 276 § 12. Эквивалентность матриц............. 27.8 | § 13. Формула Гамильтона—Кэли............ 281 i'VIH. Пространства с квадратичной метрикой ... 283 Iv § 1. Скалярное произведение.........'. . ». . 283 g4 § 2. Норма вектора................. . . _ 285 |, § 3. Ортонормированные базисы......... . . 287, | § 4. Ортогональная проекция. Ортогонализация . . . 289 s_ § 5. Метрический изоморфизм............. 295 ! § 6v А-ортогональные матрицы и А-ортогональные группы....................... 297- § 7. Группа евклидовых поворотов.........' . 301 § 8. Группа гиперболических поворотов ......... 310, *?;• § 9. Тензорная алгебра в пространствах с квадратич- |: ной метрикой................... 320 |t § 10. Уравнение гиперплоскости в пространстве !:: с квадратичной метрикой . . ; . . ....... 328 t § П. Евклидово пространство. Ортогональные мат- 'У рицы- 'Ортогональная группа ......... . 331 1\ § 12. Нормальное уравнение гиперплоскости в евкяи- У довом пространстве; . .............;•'. 337 b § 13. Объем параллелепипеда в евклидовом пространстве. Дискриминантный тензор. Векторное : * произведение .......,........... 339 ?1Х. Линейные преобразования евклидова прост- (г ранства . . . /..'..'.................. 344 ; § 1. Сопряженное преобразование .......... 344 '•§2. Лемма о характеристических корнях симметрич- ':< ной матрицы.................... 347 "§ § 3. Самосопряженные преобразования........ 348 :'*' § 4. Приведение квадратичной формы к каноническому виду в ортонормированием базисе . ... 355 -§ 5. Совместное приведение к каноническому виду '%•"• двух квадратичных форм ............. 357 § 6. Кососопряженные преобразования....... . 361 х § 7. Изометричяые преобразования ... . . . . ... 364 § 8. Канонический вид изометричного преобразования 369 §9. Движение твердого тела с одной неподвижной точкой....................... 375 § 10. Кривизна и кручение пространственной кривой. 377 § 11. Разложение произвольного линейного преобразования в произведение самосопряженного \ и изометричного преобразований ........ 380 § 12. Приложения к теории упругости. Тензор деформаций и тензор напряжений ........ 383 Глава X. Поливекторы и внешние формы ......... 387 § 1. Альтернация.................... 387 § 2. Поливекторы. Внешнее произведение...... 393 § 3. Бивекторы..................... 399 § 4. Простые поливекторы . . ,......'..... 410 - § 5. Векторное произведение............. 414 § 6. Внешние формы и действия над ними ..... 421 § 7. Внешние формы и ковариантные поливекторы 425 § 8. Внешние формы в трехмерном евклидовом пространстве . ;.................... 433 Глава XI. Гиперповерхности второго порядка....... 438 § 1. Общее уравнение гиперповерхности второго порядка........................ 438 § 2. Изменение левой части уравнения при переносе начала координат ................. 439 § 3. (Изменение левой части уравнения при изменении ортонормированного базиса -. ........ 442 § 4. Центр гиперповерхности второго порядка . . . 445 § 5. Приведение к каноническому виду общего уравнения гиперповерхности второго порядка в евклидовом пространстве ........... 447 § 6. Классификация гиперповерхностей второго порядка в евклидовом пространстве ........ 451 § 7. Аффинные преобразования............ 459 § 8. Аффинная классификация гиперповерхностей второго порядка........ . ......... 464 § 9. Пересечение прямой с гиперповерхностью второго порядка. Асимптотические направления . . 465 § 10. Сопряженные направления . ........... 468 Глава XII. Проективное пространство ........... 472 § 1. Однородные координаты в аффинном пространстве. Бесконечно удаленные точки . .,..... 472 § 2. Понятие проективного пространства ...... 476 § 3. Связка плоскостей в аффинном пространстве 487 § 4. Центральное проектирование .......... 496 § 5. Проективная эквивалентность фигур ...... 500 § 6. Проективная классификация гиперповерхностей второго пррядка................' .'*. 507 § 7. Пересечение гиперповерхности второго порядка и прямой. Поляры................^ 514 Приложение. Доказательство теоремы о классификации" линейных величин............... 524 Литература............................ 528 Цена: 150руб. |
||||