设σ为n维线性空间V的线性变换,下面三个条件等价: (1)σ是单射;(2)σ是满射;(3)σ是双射. 若σ是无限维线性空
设σ为n维线性空间V的线性变换,下面三个条件等价:
(1)σ是单射;(2)σ是满射;(3)σ是双射.
若σ是无限维线性空间V的线性变换,则σ是单射与σ是满射等价?
[例] 设P为任一数域,作多项式环P[x].令σ:f(x)→σ(f(x))=xf(x),则σ是P[x]的线性变换,且是单射,但σ不是满射,事实上,对任意f(x)∈P[x],σ(f(x))=xf(x)≠1,即1没有原像.
又令τ:f(x)→τ(f(x))=f'(x),则τ为P[x]的线性变换,τ是满射.因为对任意f(x)=anxn+…+a1x+a0∈P[x],有.但τ不是单射,如1≠2,但τ(1)=τ(2)=0.
事实上,任一零次多项式的像都是零.