Nevíte-li si rady s jakýmkoliv matematickým problémem, toto místo je pro vás jako dělané.
Nástěnka
❗22. 8. 2021 (L) Přecházíme zpět na doménu forum.matweb.cz!
❗04.11.2016 (Jel.) Čtete, prosím, před vložení dotazu, děkuji!
❗23.10.2013 (Jel.) Zkuste před zadáním dotazu použít některý z online-nástrojů, konzultovat použití můžete v sekci CAS.
Nejste přihlášen(a). Přihlásit
Stránky: 1 2
Zadání:
Buď vektorový prostor nad tělesem dimenze aspoň 2. Dokažte, že svaz jeho podprostorů je jednoduchý.
Pojmy a označení:
Offline
↑ Andrejka3:
Detail (asi přepis - anebo to už vůbec nechápu : D ):
Algebra je tedy jednoduchá, pokud má nějakou vlastní kongruenci.
v tom případě snad právě algebra jednoduchá není, ne?
Offline
↑ OiBobik:
Díky, přepis. Je jednoduchá, když nemá vlastní kongruenci.
Offline
Algebra má aspoň dvě kongruence (pokud nesplývají) a to identitu na a .
Tomuhle moc nerozumím. Pokud dobře chápu, tak jedna kongruence bude taková, že každý prvek bude kongruentní jen sám se sebou (tady celkem chápu, že se tahle kongruence dá zapsat jako „identita na “). Druhá kongruence bude taková, že každý prvek bude kongruentní s každým. Pokud tahle kongruence má být „identita na “, tak ten zápis „identita na “ nechápu, můžeš ho prosím trochu vysvětlit?
V tvém důkazu pro konečnou dimenzi nechápu krok 1 (ne, že bych ty další chápal, jen jsem se k nim zatím nedostal :-)). Asi mi není úplně jasné, co dokazuješ. se snažíš dokázat nebo to z něčeho plyne (nevidím z čeho)? Pak nechápu (Edit: už asi chápu, je to důsledek ), proč by mělo platit , můžeš to prosím rozvést?
Nyní můžeme psát:
Tady ti vypadly lomené závorky kolem ?
Další dotazy asi budou následovat později… :-)
Offline
omuhle moc nerozumím. Pokud dobře chápu, tak jedna kongruence bude taková, že každý prvek bude kongruentní jen sám se sebou (tady celkem chápu, že se tahle kongruence dá zapsat jako „identita na “). Druhá kongruence bude taková, že každý prvek bude kongruentní s každým. Pokud tahle kongruence má být „identita na “, tak ten zápis „identita na “ nechápu, můžeš ho prosím trochu vysvětlit?
Jistě, ráda. Nešťastně napsané. Myslela jsem relaci, kde všichni jsou kongruentní (ekvivalentní) se všemi, tedy celý kartézský součin nosné množiny se sebou samou, . Musím to editovat tak, aby to nebylo zavádějící.
V tvém důkazu pro konečnou dimenzi nechápu krok 1 (ne, že bych ty další chápal, jen jsem se k nim zatím nedostal :-)). Asi mi není úplně jasné, co dokazuješ. se snažíš dokázat nebo to z něčeho plyne (nevidím z čeho)? Pak nechápu (Edit: už asi chápu, je to důsledek ), proč by mělo platit , můžeš to prosím rozvést?
Rozvedu to, je to trochu kódované mým kódem, takže to nemusí být úplně srozumitelné, napravím to.
Závorky tam chybí jedny.
Offline
↑ Pavel Brožek:
Už by mělo být srozumitelné, co je předpoklad a co ne.
Toto jsem považovala za estetičtější, dát k tildě () výsledky těch operací. Využívám jen toho, že a jsou ekvivalentní a tedy jejich produkty s třetím objektem musí být taky ekvivalentní. Třetím objektem je
Edit: taky jsem rozepsala ten krok 1 : Analogicky dostaneme...
Offline
Do jisté míry už chápu tvůj důkaz, pro jistotu ho ale ještě trochu rozeberu.
Toto jsem považovala za estetičtější
Tohle mě hodně mátlo (i po tom, co jsem pochopil, jak to myslíš, tak mě to pořád pletlo) :-). Mnohem pochopitelnější by pro mě bylo napsat . Tam každé a odpovídá jedné elementární úpravě, která je evidentní. Jakmile si každou úpravu ověřím, už jen koukám na levý a pravý konec zápisu.
Píšeš, že jednodimenzionální podprostory generují celý prostor. Už ale nedodáváš, že pokud , pak i a a díky tomu máme ekvivalenci na všech podprostorech. Asi ti to přijde zřejmé (já vím, je to jednoduché dokázat) a proto to nezmiňuješ, ale mě třeba podobné nevyslovené věci komplikují pochopení. (Zvlášť když se v tomhle oboru matematiky nepohybuji často a spousta věcí je pro mě nových.) :-)
V kroku 4 – co když . Pak bychom nemohli použít krok 3. Měli bychom tedy říct, že buď nebo (jinak by byl spor s ) a pak se podle toho zařídit.
Teď už se snad budu moct zaměřit na vymýšlení důkazu pro nekonečnědimenzionální prostory. :-)
Offline
↑ Pavel Brožek:
Mooc díky za Tvůj čas.
Pravda všechno, zkusím tam přidat ty věci.
Offline
Ať vidím, jestli má smysl pokračovat, tak sem napíšu, co zatím mám:
Předpokládejme, že , jsou podprostory . Dále předpokládejme, že
(což je ekvivalentní tomu, že U a W nejsou jeden podprostorem druhého). Je zřejmé, že jsou lineárně nezávislé vektory. Platí
,
máme tedy dva kongruentní jednorozměrné různé podprostory V. Dále platí
Stačí už jen použít tvůj krok 1, abychom zjistili, že každý jednodimenzionální podprostor V je kongruentní 0.
Samozřejmě to není dokončené a neřeším vůbec případ, že U a W bude jeden podprostorem druhého, ale je zatím to, co jsem napsal, správně?
Offline
↑ Pavel Brožek:
Správně.
Offline
Dělal jsem to zbytečně složitě. Znovu:
Předpokládejme, že , jsou podprostory . Existuje tedy vektor , který patří jen do jednoho z prostorů a . Bez újmy na obecnosti nechť , . Pak
Teď stačí použít krok 1. Víme tedy, že všechny konečnědimenzionální podprostory jsou kongruentní.
Offline
↑ Pavel Brožek:
Myslím, že to je skvělá cesta. Napadlo mě použít Zornovo lemma.
Odkaz
Označme . Je každý řetězec této množiny shora omezený? Kdyby ano, pak bychom pokračovali:
Důsledek lemmatu: pak existuje maximální prvek .
Označme tento maximální prvek .
Kdyby nebylo , pak dostaneme spor s maximalitou prvku, protože existuje vektor, který nepatří do , označme ho . Dále označme bazi jako a prvek té baze.
Platí:
, protože . Dále,
.
Myslím, že je , takže jsme propojili třídy ekvivalence a je ale taky , což je spor s maximalitou .
Jsou splněny předpoklady lemmatu?
Offline
Já už jdu spát, ale tipnul bych si, že bude problém dokázat, že bude každý řetězec shora omezený.
Offline
Ještě jsem přemýšlela.. Ty věci, co píšu o bazích nekonečně dimenzionálních prostorech nejspíš nebudou oprávněné. Když si vzpomenu na Lp prostory a jim podobné. Tam to asi tak jednoduše fungovat nebude.
Tak zatím,
dobrou.
Offline
↑ Pavel Brožek:
Omezenost řetězců shora je "zadarmo", ne? Koneckonců, je to uspořádání inkluzí a všechny podprostory mají jako horní závoru celý prostor.
Offline
↑ OiBobik:
To je sice pravda, ale nevím, jestli to tak lze použít, když nevíme, jestli V je v té množině K.
Třeba interval (0,1) je omezený shora číslem 1, ale sám interval maximální prvek nemá.
Offline
↑ Andrejka3:
Pravda, uvažuju špatně.
Offline
Pokud je konečnědimenzionální, pak . Pro libovolné pak platí . Pokud tedy nekonečnědimenzionální podprostor „sjednotíme“ s konečnědimenzionálním, budou ten původní a sjednocený kongruentní.
Offline
↑ Pavel Brožek:
Tomu nerozumím. Nevím, co je levá strana v .
Co když existuje kongruence taková, že v jedné třídě ekvivalence jsou dva nekonečnědimenzionální podprostory, jejichž průnik je opět nekonečnědimenzionální? A třeba třídy ekvivalence takové kongruence jsou jednoprvkové pro všechny konečnědimenzionální podprostory?
Offline
Mějme dva podprostory prostoru . Označme bázi . Bázi můžeme doplnit na bázi prostoru a na bázi prostoru . Pak platí . Označme a . Řekneme, že prostory a se liší o prostor konečné dimenze, pokud a jsou konečné množiny.
Proč pak není „ právě tehdy když se a liší o prostor konečné dimenze“ kongruencí?
Offline
↑ Andrejka3:
a jsou podprostory . Písmenem teď nemyslím algebru nebo něco jiného. Má tedy smysl psát . Z definice kongruence a předpokladu, že je konečnědimenzionální (tj. , jak jsme ukázali dříve), plyne .
Offline
↑ Pavel Brožek:
Budu se snažit to promyslet, jen mi to trochu asi potrvá.
Offline
Pavel Brožek napsal(a):
Píšeš, že jednodimenzionální podprostory generují celý prostor. Už ale nedodáváš, že pokud , pak i a a díky tomu máme ekvivalenci na všech podprostorech.
Omlouvám se za vracení k takto starým věcem, ale tuto větu jsem nepochopil. "Máme ekvivalenci na všech podprostorech" má znamenat, že už jsou všechny ekvivalentní?
Jinak mám už od včerejšího večera strašný pocit, že
by měla být vlastní kongruence na nekonečnědimenzionálním prostoru, jen to nemám úplně doladěné.
EDIT: Jejda, teď jsem si všiml, že kolega BrozekP nastínil tu samou myšlenku.
Offline
↑ Olin:
Ta citace se týkala důkazu pro konečné dimenze. Takže pokud víme, že každý jednodimenzionální podprostor je ekvivalentní nulovému podprostoru, a že „sjednocení“ a průnik dvou ekvivalentních podprostorů je ekvivalentní , pak by měl být každý podprostor ekvivalentní nulovému podprostoru.
Tohle je asi jen hezky zapsané to, co jsem se snažil napsat ↑ tady:. Takže máme stejný pocit :-).
Offline
Stránky: 1 2