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. 05. 2009 19:58

Minomol
Zelenáč
Příspěvky: 7
Reputace:   
 

Kvadratická forma, ortonormálny systém vlastných vektorov.

Dobry večer,

mam zadanú kvadratickú formu

http://www.sitmo.com/gg/latex/latex2png.2.php?z=100&eq=A(\vec%20x)%20%3D%202ab%20%2B%202bc

ulohy:
a) Najdite symetricku maticu A, pre ktoru plati http://www.sitmo.com/gg/latex/latex2png.2.php?z=100&eq=A(\vec%20x)%20%3D%20x^T*%20A%20%20%20*%20x. Najdite vlastne hodnoty matice A.

b) Zostrojte ortonormalny system vlastnych vektorov f1, f2, f3 matice A.


Na co som zatial prisiel:
a)
                  [0 1 0]
  Matica A = [1 0 1]
                  [0 1 0]
  Vlastne hodnoty matice A  :  x1 = sqrt(2); x2 = - sqrt(2)

takze povedzme ze otazku a) mam vyriesenu. Teda ak to je spravne.

V com je vsak problem je b), myslim ze treba pouzit gram-schmidtovu ortogonalizacnu metodu, uz 2 dni zhanam materialy, ale vobec neviem prist ako na to, co s tym treba spravit.

Mohol by mi niekto prosim pomoct? Dakujem. Ide mi o prezitie.

Offline

 

#2 26. 05. 2009 06:59

Kondr
Veterán
Místo: Linz, Österreich
Příspěvky: 4247
Škola: FI MU 2013
Pozice: Vývojář, JKU
Reputace:   38 
 

Re: Kvadratická forma, ortonormálny systém vlastných vektorov.

↑ Minomol:Třetí vlastní číslo je 0. Pak pro každé vlastní číslo L vyřeš rovnici (A-LI)=0 (kde I je jednotková matice), pro každé L ti tak vyjde množina vlastních vektorů odpovídajících danému číslu. Jde sice o množinu vektorů, ale všechny jsou násobkem jednoho vektoru, často se proto říká, že vlastní vektor pro dané L je jeden konkrétní z nich. Dohromady tak získáš tři vektoryy, o kterých platí, že tvoří ortogonální systém. Abys měl systém ortonormální, stačí každý vektor vydělit jeho velikostí.


BRKOS - matematický korespondenční seminář pro střední školy

Offline

 

#3 26. 05. 2009 17:09

Minomol
Zelenáč
Příspěvky: 7
Reputace:   
 

Re: Kvadratická forma, ortonormálny systém vlastných vektorov.

↑ Kondr:

Mno...takze mam:

f1:

L = sqrt(2)

-sqrt(2)x1 + x2     = 0
x1 - sqrt(2)x2 + x3 = 0
x2 - sqrt(2)x3 = 0

f2:

L = -sqrt(2)

sqrt(2)x1 + x2 = 0
x1 - sqrt(2)x2 + x3 = 0
x2 - sqrt(2)x3 = 0

f3:

L = 0

x2 = 0
x1 + x3 = 0
x2 = 0

_________________

pri f3 viem urcit ze
x1 + 2x2 + x3 = 0
=> f3 = (-1, 1, -1).


Mohli by ste mi plz pomoct ako urcit tie mnoziny vlastnych vektorov pre f1 a f2? Ja netusim ako...
A mam to f3 vobec dobre?

dakujem.

Offline

 

#4 26. 05. 2009 19:45

Kondr
Veterán
Místo: Linz, Österreich
Příspěvky: 4247
Škola: FI MU 2013
Pozice: Vývojář, JKU
Reputace:   38 
 

Re: Kvadratická forma, ortonormálny systém vlastných vektorov.

↑ Minomol:Prostě to vyřešíš jako soustavy eliminační metodou, akorát to s těma odmocninama nemusí být moc pěkné. Další možnost je využít toho, že s nějakým vektorem jsou vlastním vektorem i všechny jeho násobky, jednu z neznámých si mohu proto zvolit (pokud by mi nevyšlo žádné řešení, musím zvolit jinou). Pro první soustavu zvolím x_1=sqrt(2), vyjde z první rovnice x_2=2, ze třetí x_3=sqrt(2).  Podobně pro druhou soustavu zvolíme x_1=1, z první rovnice x_2=0, ze druhé x_3=-1. Pro třetí soustavu dostaneme vlastní vektor (sqrt(2),-2,sqrt(2)). Tři vlastní vektory máme, zbývá pro každý určit velikost a podělit.


BRKOS - matematický korespondenční seminář pro střední školy

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson