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書記が数学やるだけ#686 双対空間
テンソル代数を考える準備として,双対空間を導入していく。
問題
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説明
双対空間V*とは,V上の線型写像φ:V→F(すなわち線型汎函数)全体の成す集合であり,それ自身がF上のベクトル空間となる。双対空間の元のことを余ベクトル,共変ベクトル,一次形式などとよぶ。
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2つのベクトル空間と双線形形式からなる3つ組を双対対という。
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双対空間においても基底を考えることができる(双対基底)。
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解答
双対基底について,線形独立と線形和を示す。
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双対の双対は元の空間と線形同型である。この同型は基底の選び方によらないものであり,カノニカルであるといえる。
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基底変換について,表現行列が転置となる点に注目。
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