176
9. Funkcje wielu zmiennych
a więc
(p..;(«-p)\x\<\Bx\ (x s RH).
Ponieważ a-/? > 0, (1) pokazuje, że B\ / 0,jeśli x # 0,a więc, że Bjest 1: l.'Na mocy twierdzenia 9.5 B e (2. Zachodzi to dla każdego B, przy którym \\B—A\\.-< ot. Otrzymujemy więc, że 12 jest zbiorem otwartym.
Zastępując w nierówności (1) * przez B~ly, otrzymujemy
s (a-/?)|Briy| ^IBB^yj = |y|, I
awięcj|£~%< (a--/?)'1. Równość B~1—A~1 = B~l(A—B)A~\ t twierdzenie 9.7 c) pociągają za sobą
i tym samym twierdzenie o ciągłości jest dowiedzione, ponieważ jeśli B-+ A.
9.9. MAaERZE. Załóżmy, że {x!,...,xB} i {yi,,~, ym} są odpowiednio bazami w przestrzeniach X i Y. Wtedy każde przekształcenie AeL(X, Y) określa zbiór liczb atJ takich, że v
j=i
Wygodnie jest wyobrazić sobie, że liczby te ustawione są w prostokątną tablicę, liczącą ąt wierszy i n kolumn:
a»2 • |
•• *i<T | ||
łXJ = |
*21 |
.. a2n | |
«»i |
Q-m2 % |
■ flmn |
Zauważmy, że współrzędne atj wektora Axj (względem bazy (y„..., ym}) znajdują się w j-tej kolumnie macierzy A. Wektory Axj nazywamy często wektorami kolumnowymi macierzy [/!]. Używając tej terminologii można powiedzieć, że zbiór wartości przekształcenia A jest rozpięty* na wektorach kolumnowych macierzy A.
Jeśli x = ^tcjXj, to na mocy liniowości A i równości (1), mamy
m n
(4) Ax = E(E
Zatem f-ta współrzędna wektora ^4xjest równa Zauważmy, że w (3) sumujemy po
i
pierwszym wskaźniki elementu a{j, podczas gdy obliczając współrzędne sumujemy po drugim wskaźniku.
Przypuśćmy teraz, że dana jest macierz o m wierszach i n kolumnach, której elementy ai} są liczbami rzeczywistymi. Jeśli przekształcenie ,4 jest zdefiniowane wzorem (4), to oczywiście A e LjX, Y) i [-4] jest macierzą wyjściową. Zachodzi zatem naturalna wzajemnie jednoznaczna odpowiedniość między L(X, Y) r zbiorem wszystkich macierzy rzeczywistych o w wierszach i n kolumnach. Należy jednak podkreślić; że [X] zależy nie tylko od A, ale także od