線型代数学確認問題 第7講 L07 2020/07/17

I
$\vec{a}_1,\cdots,\vec{a}_\ell\in\mathbf{R}^n$とします. $V=L(\vec{a}_1,\ldots,\vec{a}_\ell)$と定めます. $\vec{w}\in\mathbf{R}^n$に対して \begin{equation*} \vec{w}\in V^\perp \Leftrightarrow (\vec{a}_j,\vec{w})=0\quad (j=1,\ldots,\ell) \end{equation*} であることを示しましょう.
II
$V$が$\mathbf{R}^n$の部分空間とします. \begin{equation*} V\subset \left(V^\perp\right)^\perp \end{equation*} であることを示しましょう.
III
$\vec{p},\vec{q}\in\mathbf{K}^2$は$\vec{p}\nparallel\vec{q}$ を満たすとします.$A\in M_2(\mathbf{K})$ に対して \begin{equation*} A(\vec{p}\ \vec{q})=(\vec{p}\ \vec{q}) \left( \begin{smallmatrix} \alpha&0\\ 1&\alpha \end{smallmatrix} \right) \end{equation*} であるとき \begin{equation*} (\vec{q}\ \vec{p})^{-1}A(\vec{q}\ \vec{p}) \end{equation*}
を求めましょう.