x, y ∈ R^n - {0}
x, y の間の角 ∠(x, y) を ∠(x, y) = arccos(<x, y> / (|x|*|y|)) で定義する。

T を線形変換とする。∠(Tx, Ty) = ∠(x, y) であるとき、線形変換 T は角を保存するという。

(b)
T を線形変換とする。
x_1, …, x_n ∈ R^n を基底 とする。
T(x_i) = λ_i * x_i(λ_1, …, λ_n ∈ R)とする。

このとき、

T が角を保存する ⇔ |λ_1| = … = |λ_n|

を証明せよ。


齋藤正彦さんは、

>>952

の内容の問題を以下のように、訳しています。



R^n のある正規直交基底 x_1, …, x_n と 0 でない数 λ_1, …, λ_n に対して
T(x_i) = λ_i * x_i となるとき、 T が等角変換であるのは、 |λ_i| がすべて等しいときである。


勝手に正規直交基底に変更していますし、 λ_i が 0 でないなどとも変更しています。