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 04. 01. 2010 22:07

zaja
Příspěvky: 50
Reputace:   
 

matice vzhledem k bazím

Dobry vecer, nevite si nahodou rady s timto prikladem?

Necht' f : R^2 → P2(x;R) je homomor zmus vektorovych prostoru, ktery
vektoru (1; 2) prirazuje polynom x^2 -1 a vektoru (1; 3) polynom x + 2.
Najdete matici f vzhledem k bazim {(3; 5); (2; 3)} a {x; x^2; 1}

Asi by se to melo pocitat pres matici prechodu
kdyz si oznacim vektor u = (1,2) a v = (1,3)   a vypocitam f(u) = (1^2 -1  , 2^2 -1 ) = (0,3)
                                                                                     f(v) = (1 + 2 , 3 + 2) = (3,5)
f(u), f(v) napisu do matice ale nevim, zda to jde takto pocitat a co napsat jako pravou stranu.
Predem diky za pomoc

Offline

  • (téma jako vyřešené označil(a) zaja)

#2 04. 01. 2010 22:46 — Editoval LukasM (04. 01. 2010 22:49)

LukasM
Příspěvky: 3274
Reputace:   193 
 

Re: matice vzhledem k bazím

↑ zaja:
Ahoj. Ty tvoje pokusy jsou bohužel úplně špatně, je vidět, že nerozumíš co to znamená že to zobrazení přiřazuje vektoru polynom. Zkus si přečíst tohle.

Jinak matice přechodu je podle mně zbytečné do toho tahat (mimochodem, matice přechodu nemá žádnou pravou stranu, je to vlastně matice identického operátoru). Potřebuješ sestavit matici zobrazení z nějakých bázích, označím je X=((3,5),(2,3))  a Y=(x,x^2,1) (báze prostoru P2 - zápis viz pozn. na konci, chtěl jsem to zapsat jako ty). Do takové matice tedy potřebujeme obrazy vektorů (3,5) a (2,3) a tyto obrazy musíme zapsat v bázi Y. Výsledky tvoří sloupce té matice zobrazení.

Víme, že vektoru (1,2) to zobrazení přiřadí polynom z takový, že z(x)=x^2-1. Takový polynom vyjádřený pomocí zadané báze Y má souřadnice (0,1,-1). Jasné proč? Pokud ano, zapiš si v bázi Y i obraz vektoru (1,3).

Z toho už by nemělo být těžké zjistit obrazy vektorů (3,5) a (2,3) - třeba nejdřív zjistit obrazy vektorů (1,0) a (0,1) a z nich potom ty co chceme.

Pomůže to?


Jinak si neodpustím poznámku.. zadání je podle mně trochu nešťastné. Je potřeba si uvědomit, že x^2-1 není polynom, ale hodnota polynomu v nějakém bodě x. V našem případě je to dost podstatný rozdíl, a to je podle mně i zdrojem těch tvých pokusů.

Offline

 

#3 04. 01. 2010 23:19

zaja
Příspěvky: 50
Reputace:   
 

Re: matice vzhledem k bazím

Dekuju.
V bázi Y i obraz vektoru (1,3) tedy bude (1,0,2)
ted ale nevim, jak zjistit obrazy vektorů (1,0) a (0,1) a nejsem si jista, ktere vsechny vektory dat do te matice zobrazeni

Offline

 

#4 04. 01. 2010 23:32

LukasM
Příspěvky: 3274
Reputace:   193 
 

Re: matice vzhledem k bazím

↑ zaja:
Nevadí, aspoň jsme se zbavili toho zmatku kolem polynomů.
No, to zobrazení je lineární, takže platí tohle:
f(1,2)=(0,1,-1)
f( (1,0)+(0,2) ) = (0,1,-1)
f(1,0)+2f(0,1) = (0,1,-1)

Analogicky pro druhý vektor dostanu f(1,0)+3f(0,1)=(1,0,2). Tím mám soustavu dvou rovnic pro dva neznámé vektory f(0,1) a f(1,0). Tu stačí vyřešit - tady je to jednoduché, šikovným sčítáním a odčítáním rovnic se stačí jednou zbavit jednoho vektoru a podruhé druhého, a mám přímo souřadnice obrazů vektorů (1,0) a (0,1), není to třeba ani rozepisovat po složkách. Pokud by rovnic bylo víc, bylo by třeba z nich udělat obyčejné (tj. nevektorové rovnice) rozepsáním po složkách a vyřešit to Gaussovou eliminací.

Tím máme obrazy vektorů (1,0) a (0,1). My chceme obrazy vektorů (3,5) a (2,3) - na to opět využijeme linearitu toho zobrazení.

Které vektory dát do matice zobrazení? Vždyť jsem to nahoře v prvním příspěvku ve druhém odstavci napsal. Potřebujeme obrazy vektorů (3,5) a (2,3) napsat v bázi Y (to jsme celou dobu dělali) a tyhle obrazy tvoří sloupce matice zobrazení z těch bázích. Stačí si přečíst definici matice zobrazení.

Napiš jestli se ti to podařilo, případně kam ses dostala.

Offline

 

#5 04. 01. 2010 23:56

zaja
Příspěvky: 50
Reputace:   
 

Re: matice vzhledem k bazím

No me porad nejak nevychazi ty obrazy vektorů (3,5) a (2,3), ale jinak je mi to snad jasne :)

Offline

 

#6 04. 01. 2010 23:57

LukasM
Příspěvky: 3274
Reputace:   193 
 

Re: matice vzhledem k bazím

↑ zaja:
Tak napiš co ti vyšlo a jak, a opravíme to.

Offline

 

#7 05. 01. 2010 00:06

zaja
Příspěvky: 50
Reputace:   
 

Re: matice vzhledem k bazím

kdyz delam obraz vektoru 3,5) v bazi Y : 3*0+3*1+3*(-1) = 0
                                                            5*0+5*1+5*(-1) =0
ale asi na to jdu spatne, jsem se do toho nejak zapletla

Offline

 

#8 05. 01. 2010 00:11

LukasM
Příspěvky: 3274
Reputace:   193 
 

Re: matice vzhledem k bazím

↑ zaja:
To je nějaký nesmysl. Pokud máš počítat obraz vektoru (3,5), musíš mít nejdřív obrazy vektorů (1,0) a (0,1). Začněme s nimi. Jak ti vyšly?
Připomínám, že víme:
f(1,2)=(0,1,-1)
f(1,3)=(1,0,2)

Chceme znát f(1,0) a f(0,1). Pokud využijeme linearitu f, tak jak jsem to nahoře rozepsal, tak to z toho dostaneme.

Offline

 

#9 05. 01. 2010 00:26

zaja
Příspěvky: 50
Reputace:   
 

Re: matice vzhledem k bazím

obraz vektoru : f(1,0)= (0, 1/2, -1/2)
                        f(0,1) =(1/3,0,2/3)

tedy pro vektor (3,5) : 3f(1,0) + 5f(0,1)
                       (2,3) : 2f(1,0) + 3f(0,1)

Offline

 

#10 05. 01. 2010 07:30

zaja
Příspěvky: 50
Reputace:   
 

Re: matice vzhledem k bazím

Moc dekuji s pomoci :)

Offline

 

#11 05. 01. 2010 10:01

LukasM
Příspěvky: 3274
Reputace:   193 
 

Re: matice vzhledem k bazím

↑ zaja:
No, to by tedy pro obraz vektoru (1,2) mělo platit f(1,2)=1f(1,0)+2f(0,1)=(0,1/2,-1/2)+(2/3,0,4/3)=(2/3,1/2,1). To ale odporuje zadání, obraz vektoru (1,2) musí vyjít (0,1,-1). Jak ses k tém obrazům dostala? Napiš nejlíp celý postup.

Offline

 

#12 05. 01. 2010 14:37

zaja
Příspěvky: 50
Reputace:   
 

Re: matice vzhledem k bazím

Tak ja uz jsem ten priklad vyresila, diky. Jsem byla totiz vcera nejaka zpomalena :)

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson