Μάθηµα 7 ο ΚΑΝΟΝΙΚΟΙ ΠΙΝΑΚΕΣ AA A A

Σχετικά έγγραφα
Μάθηµα 8 ο Ι ΙΑΖΟΥΣΑ ΠΑΡΑΓΟΝΤΟΠΟΙΗΣΗ ΠΙΝΑΚΑ. Λυµένες Ασκήσεις

x [ ] T ( ) Μάθηµα 6 ο ΙΑΓΩΝΟΠΟΙΗΣΗ ΠΙΝΑΚΑ Λυµένες Ασκήσεις * * * * * * Θεωρία : Γραµµική Άλγεβρα : εδάφιο 5, σελ

ονοµάζεται γεωµετρική πολλαπλότητα αυτής. Τα ιδιοδιανύσµατα αυτά είναι βάση του διανυσµατικού υποχώρου E ( λ 0 ), που ονοµάζεται ιδιόχωρος

Μάθηµα 6 ο ΥΪΚΕΣ ΓΡΑΜΜΙΚΕΣ ΑΠΕΙΚΟΝΙΣΕΙΣ A =. Σύµφωνα µε την Πρόταση 5.7 (σελ. 119), η συµπληρωµατική (δυϊκή)

εδάφιο 3, σελ. 181 υπερβολή ή παραβολή. Η ταξινόµηση αυτή παρουσιάζεται στον 1 ο πίνακα, T

Μάθηµα 5 ο NΟΡΜΑ ΠΙΝΑΚΑ

Λυµένες Ασκήσεις * * *

Μάθηµα 4 ο ΟΡΘΟΓΩΝΙΟΙ ΠΙΝΑΚΕΣ. Λυµένες Ασκήσεις * * * Θεωρία : Γραµµική Άλγεβρα : εδάφιο 7, σελ Ασκήσεις : 1, 2, 3, σελ. 107.

Ασκήσεις7 80. AU διαγώνιο. αποτελούμενη από ιδιοδιανύσματα του A. Πρόσθετες ιδιότητες κανονικών πινάκων: Έστω A o

Γραμμική Άλγεβρα ΙΙ. Εξέταση Σεπτεμβρίου Επώνυμο συνοπτικές ενδεικτικές λύσεις. Όνομα. ΑΜ_(13 ψηφία) Σύνολο

(Καταληκτική ημερομηνία αποστολής 15/11/2005)

ΘΕΩΡΙΑ ΠΙΘΑΝΟΤΗΤΩΝ ΛΥΣΕΙΣ ΑΣΚΗΣΕΩΝ

ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΣΤΟ ΜΕΤΡΟ ΜΙΓΑΔΙΚΟΥ ΑΡΙΘΜΟΥ. όπου ν θετικός ακέραιος κ) z = 2 ( 3i 2. > να δείξετε ότι Re( )

ΜΑΘΗΜΑ 9 Γενικές ασκήσεις µιγαδικών

z = =5 ενώ z 1 z 2. (µε απόδειξη) z = z z I. z = z. z 1 z z όπου z 1 =x 1 +y 1 i και z 2 =x 2 +y 2 i σταθεροί z παριστάνει υπερβολή µε z 2

ΚΑΤΑΣΚΕΥΑΣΙΜΟΤΗΤΑ ΚΑΝΟΝΙΚΩΝ ΠΟΛΥΓΩΝΩΝ ΓΙΑΝΝΗΣ ΞΕΙ ΑΚΗΣ

ΘΕΩΡΗΜΑ CAYLEY-HAMILTON. Έστω A πίνακας ν ν. Από το θεώρηµα Cayley-Hamilton συµπεραίνουµε ότι το σύνολο των πολυωνύµων p( λ ), ώστε p( A)

1. Το σύνολο των μιγαδικών αριθμών

Μάθηµα 1 ο ΣΥΝΘΕΤΟΙ ΠΙΝΑΚΕΣ. Λυµένες Ασκήσεις * * * Θεωρία : Γραµµική Άλγεβρα : εδάφιο 3, σελ. 8.

(πολλδ β) = πολλδ + ( 1) ν β ΕΥΣΤΡΑΤΙΟΣ ΚΩΣΤΗΣ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ ΜΕΘΟ ΙΚΟ ΙΑΙΡΕΤΟΤΗΤΑ

Παρατηρήσεις 1 Για α ααζητήσουµε το όριο της f στο, πρέπει η f α ορίζεται όσο θέλουµε κοτά στο, δηλαδή η f α είαι ορισµέη σ έα σύολο της µορφής ( α, )

β± β 4αγ 2 x1,2 x 0.

Μαθηµατική Επαγωγή 175.

Μιγαδικοί Αριθμοί. Μαθηματικά Γ! Λυκείου Θετική και Τεχνολογική Κατεύθυνση. Θεωρία - Μέθοδοι

Μάθηµα 1 ο ΣΥΝΘΕΤΟΙ ΠΙΝΑΚΕΣ. Λυµένες Ασκήσεις * * * Θεωρία : Γραµµική Άλγεβρα : εδάφιο 3, σελ. 8. Ασκήσεις : 1, 2, 3 : σελ. 10

ΑΛΓΕΒΡΑ. Για να βρούµε την δύναµη i (όπου κ ακέραιος), διαιρούµε το κ µε το 4 και σύµφωνα µε την ταυτότητα της διαίρεσης ισχύει κ=4ρ+υ όπου ρ Ζ

Ορισµός ιδιότητες εγγραφή καν. πολυγώνων σε κύκλο

4 ΘΕΩΡΙΑ ΑΡΙΘΜΩΝ 4.1 Η ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΗ ΕΠΑΓΩΓΗ. Εισαγωγή

i) Αν ο φυσικός αριθμός n δεν είναι τετράγωνο ακεραίου, τότε ο n είναι άρρητος.

Ορισµοί, ισότητα, µέτρο, άθροισµα µιγαδικών αριθµών. Μιγαδικό επίπεδο. Γεωµετρική παράσταση του αθροίσµατος µιγαδικών αριθµών.

1.5 ΑΞΙΟΣΗΜΕΙΩΤΕΣ ΤΑΥΤΟΤΗΤΕΣ

Ασκήσεις3 Διαγωνίσιμες Γραμμικές Απεικονίσεις

ΓΡΑΜΜΙΚΗ ΑΛΓΕΒΡΑ (ΗΥ-119)

Ασκήσεις3 Διαγωνισιμότητα Βασικά σημεία Διαγωνίσιμοι πίνακες: o Ορισμός και παραδείγματα.

4.1 Η ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΗ ΕΠΑΓΩΓΗ

Α. ΕΞΙΣΩΣΕΙΣ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ = Γ. β1 = β2

ΠΛΗ ΛΥΣΕΙΣ ΕΡΓ_2 ΣΕΛ. 1/11

ΑΛΥΤΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ( ) Να αποδείξετε ότι για κάθε θετικό ακέραιο ν ισχύει : ! + 2 2! + 3 3! + +ν ν! = (ν + 1)!

είναι οι τιμές μιας μεταβλητής Χ, που αφορά τα άτομα ενός δείγματος μεγέθους v,. Συχνότητα (απόλυτη) νi

ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑΤΑ ΘΕΜΑ Β. Να βρεθεί ο γεωμετρικός τόπος των εικόνων των μιγαδικών z για τους οποίους ισχύει:

) ( ) Μάθηµα 3 ο ΟΡΘΟΚΑΝΟΝΙΚΗ ΒΑΣΗ. Λυµένες Ασκήσεις * * * Θεωρία : Γραµµική Άλγεβρα : εδάφιο 6, σελ (µέχρι Πρόταση 4.18). είναι ορθοκανονικά

ΜΑΘΗΜΑ Η έννοια του µιγαδικού αριθµού Πράξεις

ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ Ηµεροµηνία: Κυριακή 1 Απριλίου 2012 ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ

ν ν Άσκηση 1. Α =Α, Β =Β. Λύση Άσκηση Α Β =Β Α, Α Β=ΒΑ. Β Α= ( Β Β)( ΑΒ ) Β Α=Ι( ΑΒ ) Β Α=ΑΒ. Άσκηση = Α Α Α Α=.

ΕΛΛΗΝΙΚΟ ΑΝΟΙΚΤΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ

ΟΜΟΣΠΟΝ ΙΑ ΕΚΠΑΙ ΕΥΤΙΚΩΝ ΦΡΟΝΤΙΣΤΩΝ ΕΛΛΑ ΟΣ (Ο.Ε.Φ.Ε.) ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ Ηµεροµηνία: Κυριακή 1 Απριλίου 2012 ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ

8.1 Διαγωνοποίηση πίνακα

Α. ΟΙ ΠΡΑΓΜΑΤΙΚΟΙ ΑΡΙΘΜΟΙ ΚΑΙ ΟΙ ΠΡΑΞΕΙΣ ΤΟΥΣ

( ) = ( ) Μάθημα 2 ο ΒΑΘΜΟΣ ΠΙΝΑΚΑ. Θεωρία : Γραμμική Άλγεβρα : εδάφιο 4, σελ. 63, Πρόταση 4.9, σελ. 90. Βασικές ιδιότητες

Εκφωνήσεις Λύσεις των θεμάτων

Εκφωνήσεις Λύσεις των θεμάτων

Ε π ι μ έ λ ε ι α Κ Ο Λ Λ Α Σ Α Ν Τ Ω Ν Η Σ

ΑΛΓΕΒΡΑ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ Β ΤΑΞΗΣ ΠΕΜΠΤΗ 22 ΜΑΪΟΥ 2003 ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ

ΜΙΓΑΔΙΚΟΙ 9o ΓΕΛ ΠΕΡΙΣΤΕΡΙΟΥ είναι τέλεια, να υπολογίσετε την τιμή της παράστασης: Α = (1 + i) v - (1 - i) v. 15. Αν z μιγαδικός και f (ν) = i

ΒΑΣΙΚΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΣΤΑ ΠΟΛΥΩΝΥΜΑ

ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΣΠΟΥΔΩΝ ΣΤΗΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Ι (ΘΕ ΠΛΗ 12) ΕΡΓΑΣΙΑ 2 η Ημερομηνία Αποστολής στον Φοιτητή: 28 Νοεμβρίου 2011

ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Γ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ

xf(y) + yf(x) = (x + y)f(x)f(y)

φ = 2ω = = 2 2(ν 2) + 4 = 2 + 4

Εφαρμοσμένα Μαθηματικά ΙΙ

στους μιγαδικούς αριθμούς

Κεφάλαιο. Τρισδιάστατη Εντατική Κατάσταση 5.1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ

Ε 1. Διαφορικός λογισμός (Κανόνες παραγώγισης)

Μαθηµατικά Ιβ Σελίδα 1 από 7

Εφαρμοσμένα Μαθηματικά ΙΙ

ΟΜΟΣΠΟΝ ΙΑ ΕΚΠΑΙ ΕΥΤΙΚΩΝ ΦΡΟΝΤΙΣΤΩΝ ΕΛΛΑ ΟΣ (Ο.Ε.Φ.Ε.) ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ 2014 ÊÏÑÕÖÁÉÏ

... λέγονται στοιχεία του πίνακα Α και οι δείκτες δηλώνουν τη γραµµή και τη στήλη, αντίστοιχα, που ανήκει το στοιχείο α. . Για παράδειγµα, οι πίνακες

Α. Οι Πραγματικοί Αριθμοί

ΕΛΛΗΝΙΚΟ ΑΝΟΙΚΤΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ

ΜΙΓΑΔΙΚΟΙ ΑΡΙΘΜΟΙ. Θεωρία Άλυτες Ασκήσεις Θέματα εξετάσεων

Γραµµική Αλγεβρα. Ενότητα 6 : Ιδιοτιµές & Ιδιοδιανύσµατα. Ευστράτιος Γαλλόπουλος Τµήµα Μηχανικών Η/Υ & Πληροφορικής

«Χρηματοδοτική Ανάλυση και Διοικητική», Τόμος A

Ασκήσεις6 Διαγωνοποίηση Ερμιτιανών Πινάκων

ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΣΠΟΥΔΩΝ ΣΤΗΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Ι (ΘΕ ΠΛΗ 12) ΕΡΓΑΣΙΑ 1 η Ημερομηνία Αποστολής στον Φοιτητή: 20 Οκτωβρίου 2008

Κι όµως, τα Ρολόγια «κτυπούν» και Εξισώσεις: Η Άλγεβρα των εικτών του Ρολογιού

Γραµµικη Αλγεβρα ΙΙ Ασκησεις - Φυλλαδιο 10

Κεφάλαιο 6 Ιδιοτιμές και Ιδιοδιανύσματα

ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ

Λύση. Λύση Άσκηση 3. Λύση. ( Α Α Α Ι ) Α. Α Α=Ιν. Άσκηση 4. επαληθεύει τη σχέση Χ. Λύση.

ΣΧΟΛΗ ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΩΝ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΩΝ ΚΑΙ ΦΥΣΙΚΩΝ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ ΓΡΑΜΜΙΚΗ ΑΛΓΕΒΡΑ-ΦΕΒΡΟΥΑΡΙΟΣ 2004 Θέμα 1 ο. 4

1. * Δύο κανονικά οκτάγωνα είναι όμοια. Σ Λ 2. * Δύο κανονικά πολύγωνα με τον ίδιο αριθμό πλευρών είναι όμοια.

ΕΛΛΗΝΙΚΟ ΑΝΟΙΚΤΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ

Ακολουθίες Αριθµητική Γεωµετρική Πρόοδος

Μαθηµατικά Ιβ Σελίδα 1 από 6

ΑΣΚΗΣΕΙΣ 7 ης ΕΒΔΟΜΑΔΑΣ

(c f (x)) = c f (x), για κάθε x R

Διδάσκων: Καθηγητής Νικόλαος Μαρμαρίδης, Καθηγητής Ιωάννης Μπεληγιάννης

ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ ΘΕΩΡΗΜΑ BOLZANO. και επιπλέον. Αν μία συνάρτηση f είναι ορισμένη σε ένα κλειστό διάστημα [α,β] η f είναι συνεχής στο [α,β]

ΑΛΓΕΒΡΑ ΤΗΣ Β ΤΑΞΗΣ. ορισµοί. Ι ΙΟΤΗΤΕΣ ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΩΝ (κεφ. 2 )

5.5 ΠΟΛΥΩΝΥΜΙΚΕΣ ΕΞΙΣΩΣΕΙΣ ΣΤΟ C

ΣΥΝΔΥΑΣΜΟΙ Ορισμός Συνδυασμός ν στοιχείων ανά κ είναι μια μη διατεταγμένη συλλογή κ στοιχείων από τα ν.

(, )

Δυνάμεις πραγματικών αριθμών

Κεφάλαιο 6 Ιδιοτιµές και Ιδιοδιανύσµατα

{[ 140,150 ),[ 160,170 ),...,[ 200, 210]

ΤΜΗΜΑ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗΣ ΚΑΙ ΑΣΦΑΛΙΣΤΙΚΗΣ ΕΠΙΣΤΗΜΗΣ Σ

ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ ΚΑΙ ΤΑΞΙΝΟΜΗΣΗ ΤΩΝ Ε ΟΜΕΝΩΝ. Εισαγωγή

lim lim Η ΕΝΝΟΙΑ ΤΗΣ ΠΑΡΑΓΩΓΟΥ Ορισµός Μία συνάρτηση f είναι παραγωγίσιµη σε ένα σηµείο x του πεδίου ορισµού της, όταν υπάρχει στο R, το

Ι δ ι ο τ η τ ε ς Π ρ ο σ θ ε σ η ς - Π ο λ λ α π λ α σ ι α σ μ ο υ ΙΔΙΟΤΗΤΑ ΠΡΟΣΘΕΣΗ ΠΟΛΛΑΠΛΑΣΙΑΣΜΟΣ

ΨΗΦΙΑΚΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΒΟΗΘΗΜΑ «ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΚΑΙ ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗΣ» 2 o ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΦΕΒΡΟΥΑΡΙΟΣ 2013: ΕΝΔΕΙΚΤΙΚΕΣ ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ

Transcript:

Αάλυση Πιάκω και Εφαρµογές Σελίδα από 0 Μάθηµα 7 ο ΚΑΝΟΝΙΚΟΙ ΠΙΝΑΚΕΣ Θεωρία : Γραµµική Άλγεβρα : Από τη σχέση (54) µέχρι τέλος του εδαφίου, σελ 5, Πρόταση 6, σελ 45, Πρόταση 66 (θεώρηµα Schur), σελ 54 Θεώρηµα 7 ( Φασµατικό θεώρηµα ) Έας πίακας καοικός ακριβώς ότα είαι ορθοµοαδιαία όµοιος µε διαγώιο πίακα Απόδειξη : Έστω διαγώιος Επειδή οι πίακες D και D PDP, όπου P ορθοµοαδιαίος πίακας και PDD P PD DP είαι ατιµεταθετικοί έχουµε είαι Ατίστροφα, έστω ο πίακας είαι καοικός Για το πίακα υπάρχει ορθοµοαδιαίος πίακας ώστε PTP, όπου T είαι άω τριγωικός πίακας, (θεώρηµα Schur) Ατικαθιστώτας στη εξίσωση έχουµε Επειδή T TT T T D είαι άω τριγωικός πίακας από τη εξίσωση αυτή συµπεραίουµε ότι T είαι διαγώιος (άσκηση 7) Σχόλια από το Φασµατικό θεώρηµα Α ο πίακας είαι καοικός, τότε είαι καοικός για Α ο πίακας είαι καοικός, υπάρχει πίακας B τέτοιος ώστε B

Αάλυση Πιάκω και Εφαρµογές Σελίδα από 0 Ο ερµιτιαός πίακας είαι καοικός ( ) και από τη Πρόταση 69 (σελ 44) συµπεραίουµε : Πόρισµα Έας πίακας είαι ερµιτιαός ακριβώς ότα είαι ορθοµοαδιαία όµοιος µε πραγµατικό διαγώιο πίακα Πρόταση 7 Ο τετραγωικός πίακας g, για κάποιο πολυώυµο g είαι καοικός ακριβώς ότα Απόδειξη : Έστω ο πίακας είαι καοικός και PDP, όπου ( ) και για το πίακα [ ] D dag λ, λ,, λ PP I Τότε P x x x είαι x [ ] dag ( λ, λ,, λ) x x x x x λ λ λ λ + +λ x λ +λ + +λ, [ x x x ] ( xx) ( xx) x x (7) όπου x x Οι πίακες είαι ερµιτιαοί και από τη (7) έχουµε Α όπου f ( λ) λ +λ + +λ ( λ ) λ ( λ ) +λ ( λ ) + +λ ( λ) g f f f, είαι τα πολυώυµα Lagrange f ( λ λ) ( λ λ )( λ λ+ ) ( λ λ) λ λ λ λ λ λ λ λ λ έχουµε f, f λ, για j λ ( j) + και g( λ ) λ Επιπλέο

Αάλυση Πιάκω και Εφαρµογές Σελίδα 3 από 0 ( ) ( λ ) ( λ ) ( λ ) f Pf D P Pdag f,, f,, f P και από τη (7) είαι ( ) P dag 0,,,, 0 P x x g g λ + g λ + + g λ λ +λ + +λ g Ατίστροφα, α, όπου g είαι πολυώυµο, έχουµε g g, δηλαδή, είαι καοικός Στη (7) σηµειώστε, ότι το άθροισµα του δεξιού µέλους είαι δυατό α περιορισθεί στις διακεκριµέες ιδιοτιµές του πίακα όπου XX και είαι X του ατίστοιχα της ιδιοτιµής λ +λ + +λ και θα είαι (7) πίακας µε στήλες τα ιδιοδιαύσµατα λ Πρόταση 73 Α οι πίακες και B είαι ατιµεταθετικοί, τότε έχου κοιό ιδιοδιάυσµα Απόδειξη : Έστω αεξάρτητα ιδιοδιαύσµατα Επειδή B λ σ και x, x,, x είαι ατίστοιχα γραµµικά r B έχουµε Bx Bx Bx λ δηλαδή, Bx είαι ιδιοδιάυσµα του Τότε r Bx p x ;,,,r j j j (73) και από τη (73) συµπεραίουµε BX XP, όπου X [ x x x ] και r Pr r p j Α µ, ω είαι ιδιοποσά του πίακα P, το διάυσµα Xω είαι κοιό ιδιοδιάυσµα τω τη B,, καθόσο B( Xω) XPω µ ( Xω) και από X λ X έχουµε ( Xω) λ( Xω)

Αάλυση Πιάκω και Εφαρµογές Σελίδα 4 από 0 Πρόταση 74 Α B B, υπάρχει ορθοµοαδιαίος πίακας Q τέτοιος ώστε όπου T, T QTQ, B είαι άω τριγωικοί πίακες Απόδειξη : Επαγωγικά, για QTQ, η πρόταση είαι αληθής, όπου [ ] εχόµαστε ότι υπάρχει κοιός ορθοµοαδιαίος πίακας Q S, που τριγωοποιεί ταυτόχροα ατιµεταθετικούς πίακες τύπου ( ) ( ) Για τους πίακες και B, εφόσο B B, οι και B έχου κοιό ιδιοδιάυσµα (Πρόταση 73) και έστω Α R [ x X], όπου RR I, τότε x λx, Bx µ x, όπου x λ xx RR, 0 x X µ xbx RBR 0 x BX Επιπλέο, από τη ατιµεταθετικότητα τω και B συµπεραίουµε τη ατιµεταθετικότητα τω R R, RBR και τη ατιµεταθετικότητα τω πιάκω X X και B X BX Για τους πίακες και B υπάρχει ορθοµοαδιαίος πίακας S, ώστε SS T, SBS T και T, T 0 είαι άω τριγωικοί πίακες Έτσι, για Q R 0 S, έχουµε QQ I και 0 0 0 λ xx 0 QQ RR 0 S 0 S 0 S 0 0 S λ xx T, 0 T 0 0 µ xbx QBQ RBR T 0 S 0 S 0 T

Αάλυση Πιάκω και Εφαρµογές Σελίδα 5 από 0 Πόρισµα Α B B και οι πίακες και B είαι καοικοί, υπάρχει ορθοµοαδιαίος πίακας Q τέτοιος ώστε QQ D, QBQ D, όπου και D είαι διαγώιοι πίακες D Λυµέες Ασκήσεις Άσκηση 7 Α έας πίακας είαι καοικός και τριγωικός, τότε είαι διαγώιος Λύση : Έστω ο πίακας τ τ τ τ τ T O τ είαι καοικός Ατικαθιστώτας στη εξίσωση TT τω στοιχείω στη θέση () έχουµε 0 τ +τ + +τ τ τ τ Όµοια, από τη ισότητα τω στοιχείω στη θέση () 3 3 0 τ + τ + + τ τ τ τ Συεχίζοτας, αποδεικύουµε ότι τ j 0 για j, δηλαδή T dag τ, τ,, τ T T, από τη ισότητα

Αάλυση Πιάκω και Εφαρµογές Σελίδα 6 από 0 Άσκηση 7 Έστω λ, λ,, λ είαι ιδιοτιµές του πίακα α j, τότε λ αj (αισότητα Schur ),j Η ισότητα ισχύει ακριβώς ότα είαι καοικός Λύση : Έστω PTP είαι η παραγοτοποίηση Schur του, όπου P ορθοµοαδιαίος πίακας και T t άω τριγωικός µε διαγώια στοιχεία t λ Τότε P ( TT ) P Επειδή και j, j tr tr TT P P tr TT tr α, j j, j και ( TT ) j j, j, j j tr t λ + t η αισότητα ισχύει άµεσα Θα είαι δε λ αj tj 0, j T διαγώιος καοικός,j Άσκηση 73 Έστω ο πίακας είαι καοικός Αποδείξατε, για Ι α O O, ΙΙ α I είαι ορθοµοαδιαίος Λύση : Ι Ο πίακας διαγωοποιείται και έστω ( ) P P dag λ, λ,, λ όπου PP I Από τη ισότητα O, έχουµε λ για j,,, και j 0 προφαώς O

Αάλυση Πιάκω και Εφαρµογές Σελίδα 7 από 0 ΙΙ Από τη ισότητα I λ, για j j j π ρ j,,, λ λ e, όπου ρ { 0,,, } Προφαώς, ο πίακας είαι ορθοµοαδιαίος π π π ρ ρ ρ Pdag e, e,, e P Άσκηση 74 Έστω ο καοικός πίακας B+ Γ, όπου B, Γ Αποδείξατε Ι Α οι πίακες B, Γ είαι συµµετρικοί, τότε BΓ Γ B B ΙΙ Ο πίακας K Γ είαι καοικός Γ B Λύση : Από τη ισότητα ( B + Γ)( B T Γ T ) ( B T Γ T )( B +Γ ) άρα BB + ΓΓ B B + Γ Γ T T T T και T T T T ΓB BΓ B Γ Γ B T Ι Έτσι, για B B και Γ Γ T από τη δεύτερη ισότητα έχουµε B Γ ΓB ΙΙ Επιπλέο, συµπεραίουµε KK T T T T T T T B Γ B Γ BB + ΓΓ BΓ ΓB T T T T T T B Γ Γ B ΓB BΓ ΓΓ + BB BB+ ΓΓ ΓB BΓ Γ B+ B Γ Γ Γ+ B B T T T T T K K T T T T 5 7 Άσκηση 75 Για το πίακα 4 α βρεθεί ορθογώιος πίακας P T και άω τριγωικός T, ώστε PTP Λύση : Θα ακολουθήσουµε τη διαδικασία στη απόδειξη του θεωρήµατος Schur Ο πίακας έχει ιδιοτιµές σ {, 3} και για λ,

Αάλυση Πιάκω και Εφαρµογές Σελίδα 8 από 0 T x [ ] είαι το ατίστοιχο µοαδιαίο ιδιοδιάυσµα Εύκολα x διαπιστώουµε ότι span{ } span [ ] T και ο πίακας είαι ορθογώιος Τότε P T 9 P P T 0 3 Άσκηση 76 Α ο πίακας Ι er er ΙΙ Im ( er ) είαι καοικός, τότε III Im Im Λύση : Ι Έστω x er Επειδή ο πίακας είαι καοικός x x 0 x 0 x er er er Επειδή και ο πίακας είαι καοικός, er er ( ) er και κατά συέπεια er er ΙΙ Α x er ( er ) από τη ισότητα Α y, ( x) y x ( y) 0 y, y ( er) Im ( er) x ( Im ), έχουµε y, x ( y) 0 y, ( x) y 0 x 0 x er er, Im er er Im Συεπώς Im er ΙΙΙ Οι ισότητες στις Ι και ΙΙ, οδηγού άµεσα στη ΙΙΙ

Αάλυση Πιάκω και Εφαρµογές Σελίδα 9 από 0 Άσκηση 77 Α οι πίακες και B είαι καοικοί και οι υπόχωροι Im και Im B είαι κάθετοι, τότε + B είαι καοικός Λύση : Επειδή Im Im B, για κάθε xy, έχουµε ( ) 0 0 x By By x y B x x By B B O Επίσης από τη ισότητα III (άσκηση 76) είαι Im Im B και τότε 0 x By By x, όπου συµπεραίουµε B B O Συεπώς + B + B + B + B + BB + B + B + BB + B B + B + B + B + B Άσκηση 78 Έστω ο πίακας είαι καοικός Αποδείξατε Ι α ο υπόχωρος είαι ααλλοίωτος είαι και ααλλοίωτος, { } ΙΙ max λ : λ σ Λύση : Ι Επειδή ο πίακας διαγωοποιείται, όπου { } span x είαι ααλλοίωτοι χώροι διάστασης έα και x είαι ιδιοδιάυσµα του υποχώρω και έστω Πρόταση 6, σελ 47, θα είαι Α dm <, θα είαι ευθύ άθροισµα τέτοιω Τότε για κάθε ω, σύµφωα µε τη ( c c c ) c c c ( c ) x ( c ) x ( c ) x ω x + x + + x x + x + + x λ + λ + + λ ΙΙ Έστω x λx, τότε xλ xκαι x λ x Συεπώς { ( ) } { } max λ : λ σ max λ : λ σ Άσκηση 79 Α ο πίακας είαι καοικός και οι πίακες, B είαι ατιµεταθετικοί, τότε και οι πίακες, B είαι ατιµεταθετικοί

Αάλυση Πιάκω και Εφαρµογές Σελίδα 0 από 0 Λύση : Από τη ισότητα B και γεικά B υπάρχει πολυώυµο g B Bg B έχουµε B B B B B B, για κάθε Επειδή ο πίακας είαι καοικός, και g( λ ), ώστε g( ) (Πρόταση 7) Έτσι, θα έχουµε g B g B B B Άσκηση 70 Α ο πίακας είαι καοικός και στη ιδιοτιµή ατιστοιχού τα ιδιοδιαύσµατα x, x,, x q XX, όπου X x x x, είαι πολυώυµο του q, αποδείξατε ότι ο πίακας Λύση : Έστω λ, λ,, λ είαι οι διακεκριµέες ιδιοτιµές του, όπου λ λ και Α έχουµε Συεπώς, τότε από το Φασµατικό θεώρηµα f s ( q q) Pdag λ I,, λ I P λ + +λ + +λ ( s λ) ( s λ )( s λ+ ) ( s λ) λ λ λ λ λ λ λ λ f( λ ) και ( j ) + ( q ) f λ 0, για j,,, ; j, f Pf dag λ I,, λi,, λ I P Pdag 0,, f λ I,, 0 P q q q q P dag 0,, I,, 0 P XX λ