Теорема 2.2. Егер φ - евклид кеңістігінің өзін-өзі байланыстыратын түрлендіруі En болса, онда осы түрлендірудің әртүрлі меншікті мәндеріне сәйкес келетін меншікті векторлар ортогональ болады.
Дәлелдеу. – өзімен-өзі жұптасқан φ түрлендірудің жеке сандары, , және – сәйкес жекеменшік векторлары, егер , бұдан
Бір теңдіктен екінші теңдікті азайту арқылы, шарт болғандағы аламыз. Бұдан нүктелік өнім анықтамасы бойынша .
Теорема 2.3. Егер φ - En евклид кеңістігінің өзін-өзі байланыстыратын түрлендіруі болса, онда En φ түрлендіруінің меншікті векторларының ортонормальды негізін қамтиды.
Бұл теорема матрицалық тұжырым жасауға мүмкіндік береді.
Теорема 2.4. Егер А симметриялы матрица болса, диагональды матрица болатындай U ортогональды матрица болады.
Мұнда U - жеке векторлардың ортонормальды негізіне өту матрицасы.
Мысал 3.3. Сызықтық түрлендірудің дәрежесі мен ақауын анықтаңыз, сонымен қатар φ сызықты түрлендіру кезінде кескін мен L3 ядросының негізін табыңыз.
Шешімі. L3-те e-нің негізгі мәні таңдалсын содан кейін осы негізде түрлендірудің матрицасы келесі түрде жазылады:
Анықтама бойынша y векторы φ сызықты түрлендіру кезінде L3бейнесіне жатады, ізделінді вектор , табылса, онда болады.
Бұл теңдік L3 кескінінің векторлық жүйенің сызықтық аралықпен сәйкес келетіндігін білдіреді, бұдан Демек, оның матрицасының деңгейімен сәйкес келетін φ операторының дәрежесі екіге тең. Негіз ретінде векторларының сызықтық аралықтарының кез-келген негіздерін алуға болады, мысалы - олар сызықтық тәуелсіз.
Сол сияқты, x векторы ядрода жатады, егер( болса, немесе координаталық жазбада:
Бұл сызықтық теңдеулердің біртекті жүйесі, оның дәрежесі екіге тең, яғни ол келесі жүйеге тең:
мысалы, бар деп санай отырып, біз шетін аламыз, яғни ядроның негізі бір вектордан тұрады.
Бұл жағдайда теорема бойынша ядро өлшемі:
Мысал 3.4. негізінде φ сызықтық түрлендіру матрицасын табыңыз, егер ол негізінде берілген болса.
Шешімі. е негізінен fнегізіне өткенде, анықтамаға сәйкес сызықтық түрлендіру матрицасы формаға ие болады , теңдігінің T теңдігінен болатын ауысу матрицасы. Мұнда .
Алдымен матрицаның анықтауышын табамыз: .
(бірінші бағанның сәйкес элементтерін екінші және үшінші баған элементтеріне қосып, бірінші қатардағы анықтауышты кеңейту формуласын жазды).
Т матрицасы элементтеріне және кері матрицаға төмендегі формула бойынша алгебралық толықтыруларды табайық