Matematické Fórum

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

#1 22. 05. 2012 20:42

Gero
Příspěvky: 52
Reputace:   
 

lineární závislo a kombinace vektorů

Zdravím, potřeboval bych výpomoc s řešením příkladu. Zadaní je "Dokažte že vektory a,b,c,d jsou lineárně závislé a vyjádřete vektor d jako lineární kombinaci vektoru a,b,c.
a=(3,1,0,1,0)
b=(2,-1,2,0,3)
c=(2,2,1,2,-5)
d=(6,0,5,2,1)

c1*a+c2*b+c3*c+c4*d

udělal jsem tedy matici

3 2 2 6 0
1 -1 2 0 0
0 2 1 5 0
1 0 2 2 0
0 3 -5 1 0

prohodil jsem první a druhý řádek

1 -1 2 0 0
3 2 2 6 0
0 2 1 5 0
1 0 2 2 0
0 3 -5 1 0

ř2-3*ř1
ř4-ř1

1 -1 2 0 0
0 5 -4 6 0
0 2 1 5 0
0 1 0 2 0
0 3 -5 1 0

5*ř3-2*ř2
5*ř4-ř2
5*ř5-3*ř2

1 -1 2 0 0
0 5 -4 6 0
0 0 13 7 0
0 0 4 4 0
0 0 -13 -13 0

ř4 jsem vynásobil (1/4) a ř5 vynásobil (-1/13), tudíž nám jeden řádek vypadl
ale nevím co teď mám dělat, poradil by mi někdo prosím?

Offline

  • (téma jako vyřešené označil(a) jelena)

#2 23. 05. 2012 16:22

Gero
Příspěvky: 52
Reputace:   
 

Re: lineární závislo a kombinace vektorů

Opravdu nevím co dál, neměl by někdo  chvilku prosím?

Offline

 

#3 23. 05. 2012 23:39

jelena
Jelena
Místo: Opava
Příspěvky: 30020
Škola: MITHT (abs. 1986)
Pozice: plním požadavky ostatních
Reputace:   100 
 

Re: lineární závislo a kombinace vektorů

↑ Gero:

Zdravím,

ono je to otročina kontrolovat úpravy :-) Účelem je najít alespoň jedno nenulové řešení soustavy, co jsi sestavil (tedy teorii jsi patrně prostudoval): c1*a+c2*b+c3*c+c4*d=0 (pravá strana chyběla, ale v matici máš).

Zkus své úpravy kontrolovat krokově. Pokud dojdeš k definitivnímu výsledku a bude ještě nějaký problém (např. se sestavením závěru ohledně závislosti/nezávislosti), tak se ještě ozvi. Ať se podaří.

Offline

 

#4 24. 05. 2012 00:02

Gero
Příspěvky: 52
Reputace:   
 

Re: lineární závislo a kombinace vektorů

Tak jsem to zkontroloval a je to správně, ale nevím jak určit LZ,  vím, že když determinant vyjde 0, tak jsou lineárně závisle, tudíž teď mám použít GEM a parametry a dopočítat neznáme? A nevím jak se děla ta lineární kombinace

Offline

 

#5 24. 05. 2012 00:18

jelena
Jelena
Místo: Opava
Příspěvky: 30020
Škola: MITHT (abs. 1986)
Pozice: plním požadavky ostatních
Reputace:   100 
 

Re: lineární závislo a kombinace vektorů

teď mám použít GEM a parametry a dopočítat neznáme

to jsi používal celou dobu, tedy teď jen máš sestavit řešení. Ano, budeš potřebovat zavést parametr(y).

Až budeš mít sestaveno řešení (c_1, c_2, c_3, c_4), které bude obsahovat parametry, můžeš si zvolit některou povolenou hodnotu parametru, dopočíst další c_... a zapsat příklad lineární kombinace.

Offline

 

#6 24. 05. 2012 00:24

Gero
Příspěvky: 52
Reputace:   
 

Re: lineární závislo a kombinace vektorů

tak v posledním řádku máme hodnoty 0 0 1 1 = 0 tedy c3+c4=0 >> jsou LZ, ale co teď dál?

Offline

 

#7 24. 05. 2012 00:31

jelena
Jelena
Místo: Opava
Příspěvky: 30020
Škola: MITHT (abs. 1986)
Pozice: plním požadavky ostatních
Reputace:   100 
 

Re: lineární závislo a kombinace vektorů

↑ Gero:

pokud platí Tvůj výsledek z předchozího příspěvku:

1 -1 2 0 0
0 5 -4 6 0
0 0 13 7 0
0 0 4 4 0
0 0 -13 -13 0

potom máme:

1 -1 2 0 0
0 5 -4 6 0
0 0 13 7 0
0 0 0 24 0
0 0 0 0 0

Napiš, prosím, jednoznačně překontrolovaný výsledek (dnes už však nic nekontroluj, měj se).

Offline

 

#8 24. 05. 2012 00:49 — Editoval user (24. 05. 2012 01:09)

user
Příspěvky: 440
Reputace:   24 
 

Re: lineární závislo a kombinace vektorů

mám podle mne jednodušší řešení, ale nenavazuji na předešlé příspěvky - tady je:

Offline

 

#9 24. 05. 2012 10:11

jelena
Jelena
Místo: Opava
Příspěvky: 30020
Škola: MITHT (abs. 1986)
Pozice: plním požadavky ostatních
Reputace:   100 
 

Re: lineární závislo a kombinace vektorů

↑ user:

Děkuji, tuto metodu také doporučuji. Ovšem, jak jsem prošla téma kolegy, tak víc ho brzdí (a ostatní odrazuje od kontrol a doporučení) fakt, že nepředloží jednoznačně překontrolovanou soustavu.

Proto jsem neviděla důvod měnit jeho směr (který při vhodné úpravě c1*a+c2*b+c3*c+c4*d=0, jinak c1*a+c2*b+c3*c=-c4*d, pro c4=-1 vede na Tvé doporučení). Zřejmě vychází z materiálu, který má a samotný postup není problém, ale považovala jsem za vhodnější kolegu navést na použití vhodných metod kontroly soustav. Myslím, že potom bude větší a aktivnější odezva.

Děkuji velice, že jsi se toho ujal a zdárné dotažení přeji. Zdravím.

Offline

 

#10 24. 05. 2012 10:40

Gero
Příspěvky: 52
Reputace:   
 

Re: lineární závislo a kombinace vektorů

↑ jelena:Omlouvám se, nevím co myslíte tou "jednoznačně překontrolovanou soustavou"↑ user:Děkuju za radu, jdu to tedy počítat touto metodou, až to budu mít, napíši.

Offline

 

#11 24. 05. 2012 11:04

Gero
Příspěvky: 52
Reputace:   
 

Re: lineární závislo a kombinace vektorů

Tak jsem se propočítal k matici
1 -1 2 0
0 5 -4 6
0 0 13 13
0 0 4 4
0 0 -13 -7
teď ale nevím, co dělat dál, mám se zbavit jednoho řádku nebo mám ještě pokračovat v úpravách?

Offline

 

#12 24. 05. 2012 11:35

user
Příspěvky: 440
Reputace:   24 
 

Re: lineární závislo a kombinace vektorů

No myslí se tím, že tobě vyšla hodnost matice 4, tudíž, že ty vektory jsou LN. Jinak tou druhou metodou provádíš úplně stejné úpravy matice, akorát je potom jednodušsí interpretace výsledku (nalezení LK která dá d).
Ale jestli si těmito pojmy(LK,LZ,LN,...) nejseš úplně jistý, tak doporučuji najít nějaké "lehké" příklady třeba s 3-složkovými vektory a ujasnit si je na nich. Rozšířit to na obtížnější úlohy pak bude jen otázkou cviku v úpravách matic.

Offline

 

#13 24. 05. 2012 11:43

Gero
Příspěvky: 52
Reputace:   
 

Re: lineární závislo a kombinace vektorů

No to věřím, problém je v tom, že za 2 hodiny budu psát zápočtovou písemku a příklad tohoto typu tam bude, akorát s jinýmy hodnotami. Tak jsem chtěl aspoň tenhle dodělat do konce, abych si to na tom mohl pak osvojit. Tudíž ten příklad ještě není hotov?

Offline

 

#14 24. 05. 2012 12:05

user
Příspěvky: 440
Reputace:   24 
 

Re: lineární závislo a kombinace vektorů

NO hotov ještě není, protože nemáš výsledek. Někde v úpravách je chyba, měla by ti vyjít hodnost matice 3 - takže by ti po úpravách matice měli zbýt 3 nenulové řádky - aby jsi mohl danou soustavu vyřešit.

Pro kontrolu - mě vyšlo d=2b+c. Takže si musíš najít chybu někde v matici.

Offline

 

#15 24. 05. 2012 12:05 — Editoval LukasM (24. 05. 2012 12:23)

LukasM
Příspěvky: 3274
Reputace:   193 
 

Re: lineární závislo a kombinace vektorů

↑ Gero:
Ten příklad bude hotov, až dokážeš že vektory a,b,c,d jsou lineárně závislé a vyjádříš vektor d jako lineární kombinaci vektoru a,b,c. Zatím jsi neudělal ani jedno, takže ne, příklad ještě není hotov.

Jak to je s lineární nezávislostí jsem psal tady.
Hledání lineární kombinace už z toho popisu odvodíš, to se dělá úplně stejně, protože pátrání po LN/LZ je vlastně hledání nulové lineární kombinace. Takže v tom odkazovaném příspěvku pak na pravé straně nebude nulový vektor, ale ten vektor d, tak jak to dělá user nade mnou. K tomu postupu mám jen jednu poznámku, kterou hned napíšu.

Jinak ty úpravy matice ti kontrolovat nebudu, jde mi o vysvětlování.

K tomu postupu od usera:



Edit: skoro jsem se do toho taky zamotal, teď to je už úplně správně, doufám.

Offline

 

#16 24. 05. 2012 12:20

user
Příspěvky: 440
Reputace:   24 
 

Re: lineární závislo a kombinace vektorů

Omlouvám se za nepřesnost, komentoval jsem tento konkrétní příklad s touto soustavou, takže děkuji za doplnění :)

Offline

 

#17 24. 05. 2012 12:24 Příspěvek uživatele LukasM byl skryt uživatelem LukasM. Důvod: netýká se tématu

#18 24. 05. 2012 12:29 Příspěvek uživatele user byl skryt uživatelem user. Důvod: Netýká se tématu

#19 24. 05. 2012 12:31

Gero
Příspěvky: 52
Reputace:   
 

Re: lineární závislo a kombinace vektorů

↑ user:User ty jsi se ale upsal v zadání, vektor d=(6,0,5,2,1), ty jsi napsal (6,0,5,3,1)

Offline

 

#20 24. 05. 2012 12:41

user
Příspěvky: 440
Reputace:   24 
 

Re: lineární závislo a kombinace vektorů

Oh chybka se vloudila, v příspěvku jsem se upsal, ale na papír jsem to počítal se správnou hodnotou.

Offline

 

#21 24. 05. 2012 12:50

Gero
Příspěvky: 52
Reputace:   
 

Re: lineární závislo a kombinace vektorů

No nic pánové, tak děkuju za snahu, za hodinu mi to začíná, takže to už vzdávám, matice mi vyšla, jak mi vyšla (očividně teda špatně) LK je pro mě šifra matematiky a slovní hříčka češtiny dohromady. Takže končím.

Offline

 

#22 24. 05. 2012 23:45

jelena
Jelena
Místo: Opava
Příspěvky: 30020
Škola: MITHT (abs. 1986)
Pozice: plním požadavky ostatních
Reputace:   100 
 

Re: lineární závislo a kombinace vektorů

Gero napsal(a):

Omlouvám se, nevím co myslíte tou "jednoznačně překontrolovanou soustavou"

Myslím, že je zbytečné nabízet jednotlivé (ne příliš přehledné) kroky ke kontrole, pokud to jde překontrolovat pomocí strojů a samotné řešení soustavy není předmětem tématu.

Větší efekt má předložit na závěr úprav strojovou kontrolu a požádat o interpretaci výstupu.

Budu doufat, že zápočet nějak dopadl a také děkuji kolegům ↑ LukasM:, ↑ user:.

Téma označím za vyřešené, zbytek témat označ, prosím.

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson