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 25. 04. 2013 11:49

kolejo
Místo: Brno
Příspěvky: 190
Škola: MUNI PřF OM, Alg
Pozice: student
Reputace:   
 

Podprostor vlastních vektorů (v C)

Dobrý den,
mám tu menší problém. Všechno ohledně vlastních vektorů a vlastních čísel zvládám až na ten jeden případ, kdy je vlastní číslo komplexní. Dokonce tu mám takový jednoduchý případ:
Zobrazení $\varphi :\mathbb{R}_2[x]  \rightarrow \mathbb{R}_2[x]$ je definováno pro všechny polynomy druhého stupně, po zobrazení báze 1,x,x^2 dostaneme matici
$\begin{matrix}1 &1 & 4&  \\2 & 1 & 2& \\ -2 & 2 & 1&\end{matrix}$

Tedy 1 se zobrazí na -2x^2+2x+1 atd.

Vlastní čísla jsem spočítal správně, to není problém:
$3,i\sqrt{5},-i\sqrt{5}$

Dosadím 3 za lambda a dostanu (5,6,1) sloupec.
$[x^2+6x+5]$ je výsledný podprostor vlastních vektorů. To s výsledky sedí.

Nyní tu píšou (ve výsledcích), že podprostor příslušný dvojici komplexně sdružených vlastních čísel je
$[x^2-x,1]$

Mně ale vyšlo $[x^2-x+\text{komplexní číslo}]$

Dám sem postup (protože tak se to má):

$\begin{matrix}1+i\sqrt{5} &1 & 4&  \\2 & 1+i\sqrt{5} & 2& \\ -2 & 2 & 1+i\sqrt{5}&\end{matrix}$

To řeším jako homogenní soustavu a dostal jsem:
$\begin{matrix}1+i\sqrt{5} &0 & 3&  \\0 & 1 & 1& \\ 0 & 0 & 0&\end{matrix}
$

což nevypadá špatně, ne?

$(1+i\sqrt{5})x_1=-3t, x_2=-t,x_3=t$

z x1 pak vyjde docela pěkně:
$x_1=(1-i\sqrt{5})t$

takže když to je v prostoru polynomů
$[x^2-x+(1-i\sqrt{5})]$

Ale to není správně.

Otázka je tedy jasná: co chápu špatně? Děkuji za pomoc,
kolejo

Offline

  • (téma jako vyřešené označil(a) kolejo)

#2 25. 04. 2013 18:30

Hanis
Veterán
Místo: Brno
Příspěvky: 2650
Škola: PřF MUNI - Statistika a analýza dat
Pozice: Děvče pro všechno
Reputace:   148 
 

Re: Podprostor vlastních vektorů (v C)

Tak ony ty koeficienty musi byt realne, protoze jsi na R[x] a ne C[x], ni?

Offline

 

#3 25. 04. 2013 18:33

kolejo
Místo: Brno
Příspěvky: 190
Škola: MUNI PřF OM, Alg
Pozice: student
Reputace:   
 

Re: Podprostor vlastních vektorů (v C)

↑ Hanis:
Jo, pravdu díš, tak to sedí, tedy ve výsledku bude
$[x^2-x]$

nevím, kde tam vzali tu 1

OT: fakt tam je čárka, můžeš se podívat. a vyšlo ti 2,b nějak srozumitelně?

Offline

 

#4 25. 04. 2013 19:08

Hanis
Veterán
Místo: Brno
Příspěvky: 2650
Škola: PřF MUNI - Statistika a analýza dat
Pozice: Děvče pro všechno
Reputace:   148 
 

Re: Podprostor vlastních vektorů (v C)

ja taky nevim a z cvik z algebry se domu dostanu az po osme, tak se na to pak kouknu

Offline

 

#5 25. 04. 2013 19:16

kolejo
Místo: Brno
Příspěvky: 190
Škola: MUNI PřF OM, Alg
Pozice: student
Reputace:   
 

Re: Podprostor vlastních vektorů (v C)

↑ Hanis:
fajn, děkuju. třeba ještě do té doby na něco přijdu.

Offline

 

#6 25. 04. 2013 20:51

Hanis
Veterán
Místo: Brno
Příspěvky: 2650
Škola: PřF MUNI - Statistika a analýza dat
Pozice: Děvče pro všechno
Reputace:   148 
 

Re: Podprostor vlastních vektorů (v C)

Ve skriptech jsem nic nenašel, které jsou v učebních materiálech, kdyby to nebylo nad polynomy, tak to je správně a fungovalo by to s  a+-bi podle věty 5.11.
Nad polynomy s reálnými koeficienty mám s tímto problém, snad se ozve někdo zkušenější.

Offline

 

#7 25. 04. 2013 20:52

kolejo
Místo: Brno
Příspěvky: 190
Škola: MUNI PřF OM, Alg
Pozice: student
Reputace:   
 

Re: Podprostor vlastních vektorů (v C)

↑ Hanis:
souhlasím

Offline

 

#8 12. 05. 2013 16:06

kolejo
Místo: Brno
Příspěvky: 190
Škola: MUNI PřF OM, Alg
Pozice: student
Reputace:   
 

Re: Podprostor vlastních vektorů (v C)

Tak už to vím, mohu označit za vyřešené.
A jak na to?
Špatně jsem pochopil jistou poznámku ve skriptech, teď už je mi to jasné.
Když je a+bi vlastní číslo, tak aji a-bi. Dosadíme jaké chceme, vyřešíme systém a dostaneme nějaký komplexní
(x+yi,f+gi,h).
Nemusíme dosazovat to druhé (komplexně sdružené) číslo. Z toho jednoho už vyčteme dva vlastní vektory...dle reálné a imaginární části:
(x,f,h) a (y,g,0) jsou vlastní vektory, proto tam ta jednička.
Děkuju

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson