1. Главная
  2. Библиотека
  3. Высшая математика
  4. В следующих примерах проверить, являются ли системы век...
Разбор задачи

В следующих примерах проверить, являются ли системы векторов и базисами в линейном пространстве . Найти матрицу перехода от первого базиса ко второму. По известным координатам векторов в одном базисе найти их координаты в другом базисе: ) )

  • Предмет: Высшая математика
  • Автор: Кэмп
  • #Математический анализ
  • #Линейная алгебра и аналитическая геометрия
В следующих примерах проверить, являются ли системы векторов и базисами в линейном пространстве . Найти матрицу перехода от первого базиса ко второму. По известным координатам векторов в одном базисе найти их координаты в другом базисе: ) )

Условие:

В следующих примерах проверить, являются ли системы векторов e1,e2,e3\mathbf{e}_{1}, \mathbf{e}_{2}, \mathbf{e}_{3} и u1,u2,u3\mathbf{u}_{1}, \mathbf{u}_{2}, \mathbf{u}_{3} базисами в линейном пространстве R3\mathbb{R}^{3}. Найти матрицу перехода PeuP_{e \rightarrow u} от первого базиса ко второму. По известным координатам векторов x,y\mathbf{x}, \mathbf{y} в одном базисе найти их координаты в другом базисе:\na) $

e1=(2,1,1),e2=(3,1,1),e3=(2,1,2);u1=(3,1,2),u2=(1,1,3),u3=(2,2,1);xe=(2,2,2),yu=(2,1,1)\begin{array}{l} \mathbf{e}_{1}=(2,-1,-1), \mathbf{e}_{2}=(3,1,1), \mathbf{e}_{3}=(-2,-1,-2) ; \\ \mathbf{u}_{1}=(-3,1,2), \mathbf{u}_{2}=(1,1,3), \mathbf{u}_{3}=(-2,-2,-1) ; \\ \mathbf{x}_{e}=(-2,2,-2), \mathbf{y}_{u}=(2,-1,1) \end{array}
\nb)\nb)
e1=(3,1,2),e2=(2,1,0),e3=(1,3,3);u1=(3,1,3),u2=(2,1,1),u3=(2,1,1);xu=(1,2,3),ye=(2,2,0).\begin{array}{l} \mathbf{e}_{1}=(3,-1,-2), \mathbf{e}_{2}=(-2,-1,0), \mathbf{e}_{3}=(1,3,3) ; \\ \mathbf{u}_{1}=(-3,1,3), \mathbf{u}_{2}=(-2,-1,1), \mathbf{u}_{3}=(-2,-1,-1) ; \\ \mathbf{x}_{u}=(1,-2,3), \mathbf{y}_{e}=(-2,-2,0) . \end{array}

$

Решение:

Часть a)

  1. Проверка линейной независимости векторов e1,e2,e3\mathbf{e}_{1}, \mathbf{e}_{2}, \mathbf{e}_{3}: Для проверки линейной независимости векторов, составим матрицу EE из векторов e1,e2,e3\mathbf{e}_{1}, \mathbf{e}_{2}, \mathbf{e}_{3} и найдем её определитель.

    E=(232111112) E = \begin{pmatrix} 2 & 3 & -2 \\ -1 & 1 & -1 \\ -1 & 1 & -2 \end{pmatrix}

    Вычислим определитель:

    det(E)=211123111221111 \text{det}(E) = 2 \begin{vmatrix} 1 & -1 \\ 1 & -2 \end{vmatrix} - 3 \begin{vmatrix} -1 & -1 \\ -1 & -2 \end{vmatrix} - 2 \begin{vmatrix} -1 & 1 \\ -1 & 1 \end{vmatrix}
    =2(12(1)1)3((1)2(1)1)2((1)1(1)1) = 2(1 \cdot -2 - (-1) \cdot 1) - 3((-1) \cdot -2 - (-1) \cdot -1) - 2((-1) \cdot 1 - (-1) \cdot 1)

Внутри — полный разбор, аргументация, алгоритм решения, частые ошибки и как отвечать на каверзные вопросы препода, если спросит

Попробуй решить по шагам

Попробуй один шаг и продолжи в режиме обучения или посмотри готовое решение

Какое условие является необходимым и достаточным для того, чтобы система векторов в линейном пространстве образовывала базис?

Что нужно знать по теме:

Что нужно знать по теме

Алгоритм решения

Топ 3 ошибок

Что спросит препод

Не нашел нужную задачу?

Воспользуйся поиском

Выбери предмет