Унитарные операторы.

Date: 2015-10-07; view: 522.

Пусть V – унитарное пространство, - линейный оператор на нем.

Опр. - унитарный оператор, если .

Предложение. - унитарный оператор имеет унитарную матрицу в ортонормированном базисе.

Т.к. .

Теорема.Для любого унитарного оператора в конечномерном векторном унитарном пространстве существует ортонормированный базис, в котором он имеет матрицу вида

В частности, все собственные числа равны по норме единице.

(1) Пусть x - cобственный вектор с собственным числом . Тогда .

(2) Рассмотрим собственный вектор - его собственное значение. . Тогда выполнено инвариантно. Так как , то . По индукции взяв искомый базис в и добавив и получим искомый базис всего пространства.