Algebra Lineal
Done Right,
Second Edition
Sheldon Axler
Springer
Contents
Preface to the Instructor
ix
Preface to the Student
xiii
Acknowledgments
xv
Chapter 1
Vector Spaces
Complex Numbers . . . . .
Definition of Vector Space .
Properties of Vector Spaces
Subspaces . . . . . . . . . .
Sums and Direct Sums . . .
Exercises . . . . . . . . . . .
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1
2
4
11
13
14
19Finite-Dimensional Vector Spaces
Span and Linear Independence .
Bases . . . . . . . . . . . . . . . .
Dimension . . . . . . . . . . . . .
Exercises . . . . . . . . . . . . . .
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41
48
53
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Chapter 2
Chapter 3
Linear Maps
Definitions and Examples .
Null Spaces and Ranges . .
The Matrix of a Linear Map
Invertibility . . . . . . . . .
Exercises . . . . . . . . . . .
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vi
Contents
Chapter 4
Polynomials
Degree . . . . . . . . .
Complex Coefficients
Real Coefficients . . .
Exercises . .. . . . . .
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63
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67
69
73
Eigenvalues and Eigenvectors
Invariant Subspaces . . . . . . . . . . . . . .
Polynomials Applied to Operators . . . . . .
Upper-Triangular Matrices . . . . . . . . . .
Diagonal Matrices . .. . . . . . . . . . . . . .
Invariant Subspaces on Real Vector Spaces
Exercises . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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81
87
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94
Inner-Product SpacesInner Products . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Norms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Orthonormal Bases . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Orthogonal Projections and Minimization Problems
Linear Functionals and Adjoints . . . . . . . . . . . .
Exercises . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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Chapter 5
Chapter 6
Chapter 7
Operators on Inner-Product Spaces
Self-Adjoint and Normal Operators . . . . . . . .
The Spectral Theorem . . . . . . . . . . . . . . . .
Normal Operators on Real Inner-Product Spaces
Positive Operators . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Isometries . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ....
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