, а в новом
. Нам нужно выяснить, как связаны друг с другом координаты в старом и в новом базисе. Для этого нам сначала нужно “связать” друг с другом старый и новый базисы. Запишем разложения новых базисных векторов по старому базису
Составим матрицу, столбцами которой служат координатные столбцы векторов нового базиса
Эта матрица называется матрицей перехода от старого базиса к новому.
Замечание 18.1 Матрица перехода всегда невырождена, то есть .
Предложение 18.5 Координатные столбцы в старом базисе и в новом базисе связаны формулой
(1)
где справа стоит произведение матрицы перехода на матрицу-столбец.
Доказательство. Так как — координатный столбец вектора
в новом базисе, то
Заменив векторы их разложениями по старому базису, получим
В силу предложения 14.3 изменим порядок суммирования
Здесь мы получили разложение вектора по старому базису, причем координата вектора с номером
равна
. Элемент с номером
столбца
будет иметь такой же вид. Следовательно, формула (1) доказана.