Я лекция

Упражнения.

1. Доказать, что Z – бесконечная циклическая (аддитивная)

группа. Найти все возможные образующие элементы этой группы.

2. Доказать, что Zт – конечная циклическая (аддитивная) группа. Найти все возможные образующие элементы этой группы.

3. Найти все подгруппы группы Z .

4. Доказать, что подгруппа циклической группы – цикличе­ская группа.

Пусть g Î G. Рассмотрим отображение j : Z ® G такое, что j(п) = g n " п Î Z. Очевидно, j - морфизм групп, так как j(т+п) = g т+п = g т g п = j т × j п . Кроме того,

Im j = <g>, Ker j = {n Î Z | g п = e }. Если Ker j = { 0 }, то по Теореме о разложении морфизма Im j = <g> » Z / Kerj = = Z / { 0 } » Z ,то есть < g > - бесконечная циклическая группа. Если же Ker j ¹ { 0 }, то Ker j = d×Z, Im j = <g> » » Z / Kerj = Z / d×Z » Zd , то есть < g > - конечная циклическая группа. Следовательно, любая бесконечная циклическая группа изоморфна аддитивной группе Z, любая конечная циклическая группа изоморфна аддитивной группе Zd .

 

Литература, использованная при подготовке Курса лекций:

1. Попов А.М. Лекции по линейной алгебре, ч.1.- М.: Изд-во РУДН, 2006

2. Булгаков Д.Н., Попов А.М. Введение в теорию линейных операторов.- М.: Изд-во РУДН, 2003

 

СОДЕРЖАНИЕ

Лекция 1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

1. Комбинаторика. Бином Ньютона . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

Лекция 2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

2. Комплексные числа . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

Лекция 3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

3. Соответствия. Функции. Отношения. Отношение

эквивалентности . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

Лекция 4. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

Лекция 5. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

4. Системы линейных уравнений . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

Лекция 6. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

Лекция 7. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

5. Определители. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .26

Лекция 8. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

Лекция 9. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34

Лекция 10. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39

Лекция 11. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42

6. Группы, кольца, поля. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42

Лекция 12. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48

Лекция 13. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56

7. Линейные пространства. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56

Лекция 14. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61

Лекция 15. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65

Лекция 16. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70

8. Системы линейных уравнений (продолжение) . . . . . . . . . 70

Лекция 17. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75

Лекция 18. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79

9. Матрицы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79

Лекция 19. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82

Лекция 20. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86

10. Алгебра многочленов. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86

Лекция 21. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90

Лекция 22. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95

Лекция 23. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99

11. Поле рациональных функций. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99

Лекция 24 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .103

12. Прямые суммы подпространств . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103

13. Линейные отображения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106

Лекция 25 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .110

Лекция 26 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .113

14. Матрица перехода от одного базиса к другому . . . . . . .113

15. Образ и ядро линейного отображения . . . . . . . . . . . . . . 117

Лекция 27 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .119

16. Инвариантные подпространства . . . . . . . . . . . . . . . . . . .120

Лекция 28 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .127

17. Диагонализируемые линейные операторы . . . . . . . . . . .130

Лекция 29 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .133

18. Евклидовы векторные пространства. . . . . . . . . . . . . . . . 133

Лекция 30 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .137

19. Ортогональные линейные операторы. . . . . . . . . . . . . . . 138

Лекция 31 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .144

20. Самосопряженные линейные операторы . . . . . . . . . . . .144

Лекция 32 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .149

21. Унитарные векторные пространства . . . . . . . . . . . . . . . .149

22. Унитарные линейные операторы . . . . . . . . . . . . . . . . . . .151

Лекция 33 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .154

23. Эрмитовы линейные операторы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154

Лекция 34 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .157

24. Билинейные и квадратичные формы . . . . . . . . . . . . . . . 157

Лекция 35 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .163

Лекция 36 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .168

25. Квадратичные формы в евклидовом пространстве . . . .168

Лекция 37 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .172

26. Эрмитовы формы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172

Лекция 38 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .177

27. Эрмитовы формы в унитарном пространстве . . . . . . . . 177

Лекция 39 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .181

27. Группы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .181

Лекция 40 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .186

 

СТРАНЫ ЕВРОПЫ В НОВОЕ ВРЕМЯ

 

 

1654-1667 – Российской-Польско-Литовская война (Война за Малороссию).

1655-1660 – «Шведский потоп» – вторжение шведов в Речь Посполитую.

1657-1687 – Руина – раскол Малороссии между Россией, Речью Посполитой и Османской империей.

1656-1658 – Российско-Шведская война.

 

1667-1700 – Великая Турецкая война – союз Австрии, Венецианской республики, Мальтийского ордена, Речи Посполитой и Савойи, до 1667 и с 1683 – Правобережного Запорожского войска, с 1668 – России и Левобережного Запорожского войска, в 1673-1674, 1683-1684 – Молдавии, с 1687 – Трансильвании против союза Османской империи, Валахии и Крыма, в 1667-1673, 1674-1683, 1684-1700 – Молдавии, в 1669-1683 – Правобережного Запорожского войска, до 1687 – Трансильвании.

1676-1681 – Российско-Османская (Чигиринская) война.

1683-1699 – Польско-Литовско-Османская война.

1684-1699 – Османо-Венецианская (Морейская) война.

1686-1700 – Российско-Османская война.

1684-1699 – Священная лига – против Османской империи – Венецианская республика, Речь Посполитая и Священная Римская империя, с 1686 – Россия.

Причины: усиление влияния Османской империи в Венгрии и в Малороссии. Итоги: установление гегемонии Австрии, территориальные потери Османской империи.

 

1689-1807 – движение якобитов в Шотландии.

 

1700-1721 – Великая Северная война. Северный союз – Россия, до 1701, с 1710 – Дания, до 1705, с 1710 – Речь Посполитая и Саксония. Поддержка Швеции Великобританией.

1701 – Акт о престолонаследии Англии – установление, что только англиканец может править Англией.

1701-1714 – Война за Испанское наследство – союз Баварии, Испании и Франции против союза Арагона, Великобритании, Нидерландов, Португалии, Савойи и Священной Римской империи. Причины: бездетность испанского короля Карла II Околдованного, на чьё наследство претендовали австрийские Габсбурги и Бурбоны. Итоги – Утрехтский мир: признание испанским королём Филиппа Анжжуйского, отказавашегося от права наследования французского престола, переход к Австрии Испанских Нидерландов, Миланского герцогства, Неаполитанского королевства, Президи и Сардинии, переход к Великобритании Гибралтара и Минорки и права монопольной торговли в испанских колониях в Америке, переход к Савойе Монферрата, Сицилии и части Миланского герцогства, переход к Пруссии Верхнего Гелдерна.

1707 – образование Великобритании.

1713 – Прагматическая санкция – закон о престолонаследии в Священной Римской империи Германской нации, по которому императорский престол передлавался, в случае отсутствия у императора сыновей, его дочерям.

1740-1748 – Война за Австрийское наследство – союз Австрии, Великобритании, Ганновера, Нидерландов, Саксонии и Сардинского королевства, в 1747-1748 – России против союза Баварии, Испании, Пруссии, Сицилии, Франции и Швеции.

1740-1742 – I Силезская война.

1741-1743 – Российско-Шведская война.

1744-1748 – II Силезская война.

Причины: чрезмерное усиление дома австрийских Габсбургов. Итоги: гарантия Прагматической санкции, уступка Австрией Испании Гуасталлы, Пармы и Пьяченцы.

1756-1763 – Семилетняя (Померанская, III Силезская) война – союз Австрии, Испании, Неаполитанского королевства, Саксонии, Сардинского королевства, Франции и Швеции, в 1757-1761 – России против союза Бенгальской субы, Брауншвейг-Люнебурга, Великобритании, Ганновера, Гессен-Касселя, Лиги ирокезов, Португалии и Пруссии. Причины: колониальные противоречия между Великобританией и Францией, чрезмерное усиление Пруссии. Итоги – Аахенский мир: укрепление Россией своей гегемонии в Европе, усиление колониальной империи Великобритании путём отнятия у Франции Французской Индии, Сенегала, Восточной Луизианы, Канады, Доминики, Сент-Винсента, Гренады и Тобаго, отнятие Испанией у Франции Западной Луизианы.

 

II пол. XVIII – XIX вв. – Промышленная революция в Европе. Началась в Великобритании.

 

1789-1804 – Великая Французская революция.

1796-1815 – Наполеоновские войны.

1804-1814, 1815 – Первая Французская империя.

1808-1814 – I Испанская революция.

1812 – принятие в Испании конституции.

1814-1815 – Венский конгресс – восстановление во Франции и Испании власти Бурбонов, восстановление Королевство Обеих Сицилий во главе с Бурбонами, включение в состав Нидерландов Австрийских Нидерландов, восстановление владений Австрии и Пруссии, передача Пруссии части Саксонии, Вестфалии и Рейнской области, вывод Норвегии из личной унии с Данией, установление такой унии со Швецией, восстановление власти Римского папы над Папской областью, роспуск Рейнского союза и образование Германского союза, преобразование Варшавского герцогства в Польское царство и установление его личной унии с Россией.

1815-1833-1849 – Священный союз – Австрия, Пруссия и Россия, затем все европейские государства, кроме Папской области и Османской империи.

1815 – наделение Польши конституцией.

1818 – Аахенский конгресс – вывод оккупационных войск из Франции, присоединение Франции к Священному союзу, установление системы отношений между Австрией, Великобританией, Пруссией и Россией.

1820-1821 – Сицилийская революция.

1820 – Троппауский конгресс – разрешение Австрии ввести свои войска в Королевство Обеих Сицилий.

1820-1823 – II Испанская революция. Король Фердинанд VII игнорировал конституцию 1812 г., вновь ввёл в стране абсолютистские порядки, вернул монастырям земельную собственность, воз-родил инквизицию. В тюрьмах оказались десятки тысяч людей, обвиненных в политических преступлениях. В ответ на действия монарха усилилась деятельность тайных оппозиционных обществ, начались волнения. В Кадисе вспыхнул мятеж войска, которое должно было быть направлено в Латинскую Америку для расправы с борцами за освобождение от испанского ига. Хотя Фердинанд VII вскоре присягнул конституции, но восставшие не прекратили борьбу.

1820 – I Португальская революция. В Лиссабоне и других городах произошло восстание. Было сформировано временное правительство, созваны Кортесы Королевства Португалия, которые разработали конституцию, признанную королём Иоанном VI. Однако после его смерти новый король Мигел разогнал Кортесы и упразднил конституцию.

1821 – Лайбахский конгресс – установление отменить в Королевстве Обеих Сицилий конституцию, разрешение Австрии и России ввести свои войска в Королевство Обеих Сицилий, убеждение России не оказывать помощь греческому восстанию в Османской империи.

1821 – Пьемонтская революция в Сардинском королевстве.

 

1821-1832 – Греческая война за независимость (Греческая революция).

1821 – восстание на севере Греции, его подавление.

1821 – восстание на юге Греции.

1822 – создание Национального собрания Греческой республики.

1822-1827 – карательные акции Османской империи и Египта против греков.

1827 – Наваринское морское сражение – разгром Британским, российским и французским флотом османского.

1828-1829 – Российско-Османская война.

1829 – Адрианопольский мир между Османской империей и Россией.

1832 – формирование в Греции конституционной монархии.

 

1822 – Веронский конгресс – подтверждение запрета работорговли, поддержка Греческой революции, принуждение Нидерландов отказаться от таможенных пошлин на судоходство по Рейну, принуждение Швейцарии выдать Сардинскому королевству сардинских революционеров, разрешение Франции ввести свои войска в Испанию.

 

1830 – II Французская (Июльская) революция. Свержение режима Реставрации и установление режима Июльской монархии.

1830 – Бельгийская революция. Образование независимой от Нидерландов Бельгии.

1830 – Польская революция.

1833 – восстановление Священного союза договором между Пруссией и Россией.

1834-1843 – III Испанская революция.

1836 – Сентябрьская революция в Португалии.

 

1848-1852 – III Французская (Февральская) революция. Июльская монархия отвечала интересам лишь финансовой буржуазии, вызывала ненависть крестьянства и рабочих, недовольство промышленной и торговой буржуазии, которая усугублялась неурожайными годами 1840-х гг. и кризисом перепроизводства 1847 г. Луи-Филипп вынужден был отречься от престола. Франция была провозглашена республикой, создано Временное правительство Французской республики и Национальное собрание Французской республики, введено всеобщее избирательное право для мужчин, сокращён рабочий день для рабочих до 10-11 часов, увеличены налоги на земельных собственников. Однако временное правительство оказалось не в состоянии выполнить другие требования рабочих и городской бедноты. Это привело в июне 1848 г. к широкому антиправительственному восстанию рабочих Парижа, которое было жестоко подавлено войсками. Власть была передана президенту Луи Наполеону, который 2 декабря 1851 г. приказал арестовать и бросить в тюрьмы опасных для него политических деятелей, а войскам занять правительствен-ные учреждения. В ответ в ряде городов тысячи сторонников республики вышли на баррикады, однако войска быстро подавили восстание. Революция потерпе-ла поражение.

1852 – провозглашение Луи Наполеона императором Франции Наполеоном III.

 

1848-1849 – I Германская революция.

1848-1849 – Итальянская революция.

1848-1849 – I война за независимость Италии (Австро-Итальянская война).

 

1848-1849 – Венгерская революция в Австрии.

1849 – введние в австрийскую Венгрию российских войск

 

1852-1870 – Вторая Французская империя.

 

1853-1856 – Восточная (Крымская) война – против России Великобритания, Османская империя, Сардинское королевство и Франция, при поддержке Австрии и Пруссии.

1854-1856 – IV Испанская революция.

1859 – II война за независимость Италии (Австро-Сардино-Французская война).

1861 – образование Итальянского королевства.

1864 – Датско-Австро-Прусская война (Война за Герцогства).

1866-1871 – Северо-Германский союз.

1866 – III война за независимость Италии (Австро-Итало-Прусская война).

1867-1918 – Австро-Венгрия.

1867 – поход Гарибальди на Рим.

1868-1874 – V Испанская революция. Свержение королевы Испании Изабеллы II.

1870-1871 – Франко-Германская война.

1870-1871 – IV Французская революция.

 

1871-1945 – Германская империя.

1871-1918 – II Рейх.

 

1878 – Берлинский конгресс.