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 06. 01. 2016 21:19 — Editoval Krokzakrokem (06. 01. 2016 21:23)

Krokzakrokem
Příspěvky: 33
Reputace:   
 

Otázky z lin. algebry - lin. kombinace, báze, zobrazení

Prosím o kontrolu a rady v následujících třech otázkách:

1. At' má čtvercová soustava lineárních rovnic $\textbf{A} \cdot \textbf{x} = \textbf{b}$ nad  $\mathbb{R}$ alespoň jedno řešení. Potom nutně platí:
(a) matice A má inversi,
(b) soustava $(\textbf{A} + \textbf{E}) \cdot \textbf{x} = \textbf{b}$ má právě jedno řešení (kde E je jednotková matice příslušných rozměrů),
(c) vektor b je lineární kombinací sloupců matice A,
(d) matice A má nulový determinant.

Podle mě je správně c). K inversi a determinantu se nemůžeme vyjádřit, protože nevíme počet nezávislých řádků a přičtení jednotkové matice si myslím, že nemůže zaručit právě jedno řešení, právě naopak. Pokud má ale daná rovnice aspoň 1 řešení, tak vektor b by měl být vždy kombinací sloupců matice A. Je to prosím správně?

2. At' je $\textit{B}$ uspořádaná báze lineárního prostoru $\mathbb{R}^{3}$ a  at' $\textbf{M}$ je matice obsahující jako sloupce vektory z $\textit{B}$ (zapsané jako souřadnice vzhledem ke kanonické bázi $\mathbb{R}^{3}$. Potom nutně platí:
(a) rozdíl $\textbf{M} - \textbf{E}_{3}$ je nulová matice,
(b) matice M má nenulový determinant,
(c) matice M je positivně definitní,
(d) sloupce matice $ \textbf{M} + \textbf{M} $ nemohou tvořit bázi.

Podle mě je správně b), protože by báze měla mít tolik vektorů, jako je dimense prostoru báze B a tudíž matice M, jestli to chápu dobře. Ostatní může a nemusí být pravda, je to tak prosím?

3. At' $\textit{L}_{1}$, $\textit{L}_{2}$  a  $\textit{L}3$ jsou konečně dimensionální lineární prostory nad tělesem $\mathbb{F}$, ať $\textbf{f}: \textit{L}_{1}$$\textit{L}_{2}$ je isomorismus  a $\textbf{g}: \textit{L}_{2}$$\textit{L}_{3}$ je epimorismus. Potom platí:
(a) $dim(\textit{L}_{1}) \le  dim(\textit{L}_{3})$,
(b) pro libovolný vektor $\textbf{w} \in  \textit{L}_{3}$ existuje právě jeden vektor $\textbf{v} \in  \textit{L}_{1}$ takový, že $(\textbf{g} \cdot  \textbf{f} )(\textbf{v}) = \textbf{w}$,
(c) $\textbf{g} \cdot \textbf{f}: \textit{L}_{1}$$\textit{L}_{3}$ je epimorismus,
(d) zobrazení $\textbf{g}$ je monomorismus.

Tady dost tápu. D) není nejspíš správná odpověď, protože dané zobrazení je buď isomorfismus, a pak platí, že je epimorfismus i monomorfismus, ale o tom se u zobrazení g nemluví. Pokud je pouze epimorfismus, tak nemusí být monomorfismus. A) asi nemusí vždy platit. U zbylých dvou možnostech nevím. C) by však mělo platit vždy, ne? Netušíte prosím?

Předem děkuji moc za odpovědi.

Offline

  • (téma jako vyřešené označil(a) jelena)

#2 06. 01. 2016 21:46

Hertas
Příspěvky: 217
Škola: FJFI CVUT(12-15, bc)
Pozice: student
Reputace:   17 
 

Re: Otázky z lin. algebry - lin. kombinace, báze, zobrazení

Ahoj,

první dvě odpovědi máš dobře.

k té třetí: izomorfismus je bijektivní zobrazení na prostorech stejné dimenze,
epimorfismus je surjektivní zobrazení ("pokryje" všechny body) z jednoho prostoru do druhého. Jelikož k pokrytí celého prostu je nutné, aby daný prostor byl menší nebo stejné dimenze. Můžeme tudíž vyloučit první odpověď, protože správně by bylo $dim(L_1) \ge dim(L_3)$.

Odpověď b může a nemusí být správně, záleží na tom, jestli je $g$ monomorfní zobrazení, což také zahrnuje odpověď d

Odpověď c) bude zcela jistě správně, protože izomorfní zobrazení $f$ nijak nezmění vlastnosti zobrazení $g$, které je epimorfní

Offline

 

#3 06. 01. 2016 22:22

Krokzakrokem
Příspěvky: 33
Reputace:   
 

Re: Otázky z lin. algebry - lin. kombinace, báze, zobrazení

↑ Hertas: Děkuji mockrát za odpověď - kontrolu a vysvětlení u poslední otázky, teď se mi to již zcela vyjasnilo.

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson