Геометрия пространств со скалярным произведением / Ортогональные и унитарные операторы / 1 2 3 4 5 6 7
Далее, если , то UUt = En, откуда (det U)2 = 1 и . Если - ортогональная матрица с определителем -1, то - ортогональная матрица с определителем 1, принадлежащая SO(2). Матрицы из SO(2) имеют вид
Очевидно, любую такую матрицу можно представить в виде
т. е. она задает евклидов поворот на угол . Отображение
является изоморфизмом. Его геометрический смысл объясняется следующим замечанием: овеществление одномерного унитарного пространства есть двумерное евклидово пространство , а овеществление унитарного преобразования задается матрицей поворота на угол .
В разделе Самосопряженные операторы в квантовой механике построим значительно менее тривиальный эпиморфизм с ядром .
Повороты на угол не имеют собственных векторов в R2 и потому не диагонализируемы. Наоборот, все матрицы с det U = -1 диагонализируемы.
-1-2-3-4-5-6-7-
|