Macierze przekształceń, macierz Jordana
Qwert7: 1. Dane jest przekształcenie liniowe φ : R3 → R3, φ((x,y,z)) = (z − y,z − y,z − y).
a) Wyznaczyć jądro i obraz tego przekształcenia, podać ich bazy i wymiary. Czy przekształcenie
φ jest nieosobliwe czy jest na?
b) Wyznaczyć macierze: ME A(id), MA E (id), MA A(φ), gdzie A = ((1,1,−1),(1,1,0),(−1,0,0)),
E − baza kanoniczna.
c) Znaleźć taką bazę B, by φ miało w tej bazie macierz w postaci kanonicznej Jordana. Podać
postać kanoniczną Jordana tego przekształcenia.
d) Wyznaczyć wzór przekształcenia φ10, wyznaczyć wymiar jądra i obrazu dla φ10
Moje (częsciowe rozwiazania):
dim ker φ = 2 ker φ = {x,y w R x(1,0,0)+y(0,1,1)}
dim Im φ = 1 Im φ = Lin((1,1,1))
ME A(id) = 1 1 −1 MA E(id) = (ME A(id))−1= 0 0 −1/2
1 1 0 0 −1 1/2
−1 0 0 −1 1 0
ME E(φ) = 0 −1 1
0 −1 1
0 −1 1
I teraz MA A(φ) otrzymuje w wyniku mnozenia pierwszej z trzecia a potem z druga tutaj podana
macierza czyli −1 2 −1/2
−2 4 −1
2 −2 0
I tutaj zaczynaja sie schodki gdyz wychodza mi straszne glupoty dalej a nie mam 100% pewnosci
ze moj sposob liczenia a) i b) jest poprawny, licze na wskazówki, z góry dziękuje.
2 lut 22:43
Trivial: Co oznacza: ME, MA?
2 lut 23:11
Krzysiek: kerφ i Imφ ok
wyznacznik macierzy tego przekształcenia jest zerowy więc przekształcenie jest nieosobliwe
nie jest 'na' bo np. nie otrzymamy wektora: (1,2,3) biorąc dowolny x,y,z.
b)nie rozumiem zapisu.
Czy M
EA to macierz przejścia z bazy 'E' do 'A' czy odwrotnie?
w każdym razie macierz przejścia z bazy kanonicznej do bazy A
ja to bym zapisał: M
EA(id)
jest macierz:
1 1 −1
1 1 0
−1 0 0
czyli zapewne tak jak napisałeś/aś
macierz odwrotna jest inna, tu masz napisaną:
http://www.wolframalpha.com/input/?i=%7B%7B1%2C1%2C-1%7D%2C%7B1%2C1%2C0%7D%2C%7B-1%2C0%2C0%7D%7D
M
AA(φ)
liczę φ(1,1,−1)=(−2,−2,−2)=a(1,1,−1)+b(1,1,0)+c(−1,0,0)
i z tego wychodzi,że a=2,b=−4,c=0
czyli φ(1,1,−1)=[2,−4,0]
A − i jest to pierwsza kolumna szukanej macierzy
c) baza będzie się skladała z wektorów własnych(a w szczególności i głównych)
d)mając macierz tego przekształcenia w postaci Jordana to łatwo się potęguje
2 lut 23:25
Qwert7: E to baza kanoniczna A podana
ME A(id) to macierz M oznaczona w gornym indeksie przez E a w dolnym(niefortunnie to zrobile
mi mozna sie nie domyslic dolny indeks, od identycznosci(id) czyli macierz przedstawiona za
pomoca jednej bazy w druga zgodnie z indeksami gorny − dolny (dolny − czyli literka po spacji)
2 lut 23:25
Qwert7: ME A (id) to poprostu macierz przejscia z bazy A do E
2 lut 23:28
Qwert7: Czyli aby obliczyc macierz M
AA(φ) nie musze korzystac z macierzy zmiany bazy
2 lut 23:32