线性变换的概念
在高中阶段,我们学习过线性变换的概念,并具体讨论了旋转变换、反射变换、伸缩变换、投影变换、切变变换、复合变换、线性变换的性质和定理等。下面进一步学习一般线性变换的概念。
定义 变量与变量之间的关系式
称为从变量到变量的线性变换,其中为常数,上述线性变换的系数构成的矩阵
称为该线性变换的系数矩阵。设
,,,
则上述变换关系式可表示为下列矩阵形式:
,
此时,又称为线性变换矩阵。当可逆时,该线性变换被称为可逆线性变换。
易见线性变换与其系数矩阵之间存在一一对应的关系,因而可利用矩阵来研究线性变换,亦可利用线性变换来研究矩阵。
当一线性变换的系数矩阵为单位矩阵时,线性变换
称为恒等变换。
从矩阵运算的角度来看,线性变换式实际上建立了一种从矩阵到矩阵的矩阵变换关系:
。