1 Promjena baze vektora

Σχετικά έγγραφα
Linearna algebra 2 prvi kolokvij,

Elementi spektralne teorije matrica

Linearna algebra 2 prvi kolokvij,

Dijagonalizacija operatora

M086 LA 1 M106 GRP. Tema: Baza vektorskog prostora. Koordinatni sustav. Norma. CSB nejednakost

Linearna algebra I, zimski semestar 2007/2008

Pismeni ispit iz matematike Riješiti sistem jednačina i diskutovati rješenja sistema u zavisnosti od parametra: ( ) + 1.

Determinante. a11 a. a 21 a 22. Definicija 1. (Determinanta prvog reda) Determinanta matrice A = [a] je broj a.

a M a A. Može se pokazati da je supremum (ako postoji) jedinstven pa uvodimo oznaku sup A.

Matematička analiza 1 dodatni zadaci

ELEKTROTEHNIČKI ODJEL

Riješeni zadaci: Nizovi realnih brojeva

Operacije s matricama

2 tg x ctg x 1 = =, cos 2x Zbog četvrtog kvadranta rješenje je: 2 ctg x

radni nerecenzirani materijal za predavanja R(f) = {f(x) x D}

Neka je a 3 x 3 + a 2 x 2 + a 1 x + a 0 = 0 algebarska jednadžba trećeg stupnja. Rješavanje ove jednadžbe sastoji se od nekoliko koraka.

IZVODI ZADACI ( IV deo) Rešenje: Najpre ćemo logaritmovati ovu jednakost sa ln ( to beše prirodni logaritam za osnovu e) a zatim ćemo

1.4 Tangenta i normala

Sume kvadrata. mn = (ax + by) 2 + (ay bx) 2.

- pravac n je zadan s točkom T(2,0) i koeficijentom smjera k=2. (30 bodova)

LINEARNA ALGEBRA 1, ZIMSKI SEMESTAR 2007/2008 PREDAVANJA: NENAD BAKIĆ, VJEŽBE: LUKA GRUBIŠIĆ I MAJA STARČEVIĆ

INTEGRALNI RAČUN. Teorije, metodike i povijest infinitezimalnih računa. Lucija Mijić 17. veljače 2011.

MATRICE I DETERMINANTE - formule i zadaci - (Matrice i determinante) 1 / 15

TRIGONOMETRIJSKE FUNKCIJE I I.1.

7 Algebarske jednadžbe

Riješeni zadaci: Limes funkcije. Neprekidnost

(P.I.) PRETPOSTAVKA INDUKCIJE - pretpostavimo da tvrdnja vrijedi za n = k.

Numerička matematika 2. kolokvij (1. srpnja 2009.)

Funkcije dviju varjabli (zadaci za vježbu)

Trigonometrija 2. Adicijske formule. Formule dvostrukog kuta Formule polovičnog kuta Pretvaranje sume(razlike u produkt i obrnuto

LEKCIJE IZ MATEMATIKE 1

Pismeni ispit iz matematike GRUPA A 1. Napisati u trigonometrijskom i eksponencijalnom obliku kompleksni broj, zatim naći 4 z.

Linearna algebra Materijali za nastavu iz Matematike 1

PARCIJALNI IZVODI I DIFERENCIJALI. Sama definicija parcijalnog izvoda i diferencijala je malo teža, mi se njome ovde nećemo baviti a vi ćete je,

Matrice linearnih operatora i množenje matrica. Franka Miriam Brückler

KONVEKSNI SKUPOVI. Definicije: potprostor, afin skup, konveksan skup, konveksan konus. 1/5. Back FullScr

2 Jordanova forma. 2.1 Nilpotentni operatori

PRAVA. Prava je u prostoru određena jednom svojom tačkom i vektorom paralelnim sa tom pravom ( vektor paralelnosti).

VJEROJATNOST I STATISTIKA Popravni kolokvij - 1. rujna 2016.

Ĉetverokut - DOMAĆA ZADAĆA. Nakon odgledanih videa trebali biste biti u stanju samostalno riješiti sljedeće zadatke.

Osnovni primer. (Z, +,,, 0, 1) je komutativan prsten sa jedinicom: množenje je distributivno prema sabiranju

18. listopada listopada / 13

SOPSTVENE VREDNOSTI I SOPSTVENI VEKTORI LINEARNOG OPERATORA I KVADRATNE MATRICE

Apsolutno neprekidne raspodele Raspodele apsolutno neprekidnih sluqajnih promenljivih nazivaju se apsolutno neprekidnim raspodelama.

IZVODI ZADACI (I deo)

Ispit održan dana i tačka A ( 3,3, 4 ) x x + 1

Principi kvantne mehanike

Ispitivanje toka i skiciranje grafika funkcija

Riješeni zadaci: Linearna algebra

3.1 Granična vrednost funkcije u tački

2. Ako je funkcija f(x) parna onda se Fourierov red funkcije f(x) reducira na Fourierov kosinusni red. f(x) cos

Prikaz sustava u prostoru stanja

RIJEŠENI ZADACI I TEORIJA IZ

MATEMATIKA 1 8. domaća zadaća: RADIJVEKTORI. ALGEBARSKE OPERACIJE S RADIJVEKTORIMA. LINEARNA (NE)ZAVISNOST SKUPA RADIJVEKTORA.

Teorijske osnove informatike 1

POVRŠINA TANGENCIJALNO-TETIVNOG ČETVEROKUTA

Matematika 1 - vježbe. 11. prosinca 2015.

Sustav dvaju qubitova Teorem o nemogućnosti kloniranja. Spregnuta stanja. Kvantna računala (SI) 17. prosinca 2016.

16 Lokalni ekstremi. Definicija 16.1 Neka je A R n otvoren, f : A R i c A. Ako postoji okolina U(c) od c na kojoj je f(c) minimum

MATEMATIKA I 1.kolokvij zadaci za vježbu I dio

VJEŽBE 3 BIPOLARNI TRANZISTORI. Slika 1. Postoje npn i pnp bipolarni tranziostori i njihovi simboli su dati na slici 2 i to npn lijevo i pnp desno.

Linearna algebra. Mirko Primc

6 Primjena trigonometrije u planimetriji

TRIGONOMETRIJA TROKUTA

Uvod u teoriju brojeva

Osnovne teoreme diferencijalnog računa

SEMINAR IZ KOLEGIJA ANALITIČKA KEMIJA I. Studij Primijenjena kemija

( ) ( ) Zadatak 001 (Ines, hotelijerska škola) Ako je tg x = 4, izračunaj

Iterativne metode - vježbe

UNIVERZITET U NIŠU ELEKTRONSKI FAKULTET SIGNALI I SISTEMI. Zbirka zadataka

MJERA I INTEGRAL 2. kolokvij 30. lipnja (Knjige, bilježnice, dodatni papiri i kalkulatori nisu dozvoljeni!)

Kontrolni zadatak (Tačka, prava, ravan, diedar, poliedar, ortogonalna projekcija), grupa A

Veleučilište u Rijeci Stručni studij sigurnosti na radu Akad. god. 2011/2012. Matematika. Monotonost i ekstremi. Katica Jurasić. Rijeka, 2011.

MATEMATIKA Pokažite da za konjugiranje (a + bi = a bi) vrijedi. a) z=z b) z 1 z 2 = z 1 z 2 c) z 1 ± z 2 = z 1 ± z 2 d) z z= z 2

41. Jednačine koje se svode na kvadratne

Dvanaesti praktikum iz Analize 1

IZRAČUNAVANJE POKAZATELJA NAČINA RADA NAČINA RADA (ISKORIŠĆENOSTI KAPACITETA, STEPENA OTVORENOSTI RADNIH MESTA I NIVOA ORGANIZOVANOSTI)

DISKRETNA MATEMATIKA - PREDAVANJE 7 - Jovanka Pantović

Matematičke metode u marketingumultidimenzionalno skaliranje. Lavoslav ČaklovićPMF-MO

Poglavlje 1 GRAM-SCHMIDTOV POSTUPAK ORTOGONALIZACIJE. 1.1 Ortonormirani skupovi

Iskazna logika 3. Matematička logika u računarstvu. novembar 2012

Strukture podataka i algoritmi 1. kolokvij 16. studenog Zadatak 1

Linearna algebra za fizičare, zimski semestar Mirko Primc

RADIJVEKTORI. ALGEBARSKE OPERACIJE S RADIJVEKTORIMA. LINEARNA (NE)ZAVISNOST SKUPA RADIJVEKTORA.

k a k = a. Kao i u slučaju dimenzije n = 1 samo je jedan mogući limes niza u R n :

4.7. Zadaci Formalizam diferenciranja (teorija na stranama ) 343. Znajući izvod funkcije x arctg x, odrediti izvod funkcije x arcctg x.

radni nerecenzirani materijal za predavanja

INTELIGENTNO UPRAVLJANJE

Funkcija gustoće neprekidne slučajne varijable ima dva bitna svojstva: 1. Nenegativnost: f(x) 0, x R, 2. Normiranost: f(x)dx = 1.

1 Afina geometrija. 1.1 Afini prostor. Definicija 1.1. Pod afinim prostorom nad poljem K podrazumevamo. A - skup taqaka

numeričkih deskriptivnih mera.

Zadatak 1 Dokazati da simetrala ugla u trouglu deli naspramnu stranu u odnosu susednih strana.

Vrijedi relacija: Suma kvadrata cosinusa priklonih kutova sile prema koordinatnim osima jednaka je jedinici.

1 Obične diferencijalne jednadžbe

Matematika 1 { fiziqka hemija

Geometrija (I smer) deo 1: Vektori

Trigonometrijske nejednačine

BIPOLARNI TRANZISTOR Auditorne vježbe

Geologija, Znanost o okolišu Matematika 1

( ) ( ) 2 UNIVERZITET U ZENICI POLITEHNIČKI FAKULTET. Zadaci za pripremu polaganja kvalifikacionog ispita iz Matematike. 1. Riješiti jednačine: 4

Transcript:

Promjena baze vektora Neka su dane dvije različite uredene baze u R n, označimo ih s A = (a, a,, a n i B = (b, b,, b n Svaki vektor v R n ima medusobno različite koordinatne zapise u bazama A i B Zapis u bazi A označavat ćemo s α α v = = α a + α a + + α n a n, ( α n (A a zapis u bazi B s v = β β β n (B = β b + β b + + β n b n ( Cilj nam je opisati metodu za prijelaz iz jedne u drugu bazu Ilustrirat ćemo metodu na primjeru Primjer Zadan je vektor v = (,, 4 u kanonskoj bazi E = {e, e, e } Odredite koordinatni prikaz vektora v u bazi F = {(,,, (,,, (,, } Rješenje Zadatak ćemo riješiti na tri načina Koordinatni zapis od v u bazi E dan je s v = 4 = e + e + 4e ( (E Da bismo odredili koordinatni zapis u bazi F, moramo odrediti skalare α, β i γ takve da vrijedi: α v = β γ = αf + βf + γf, (4 (F gdje je f = (,,, f = (,, i f = (,, Pošto je dan prikaz vektora u bazi E, dovoljno je vektore baze iz E prikazati pomoću vektora iz F, tj odrediti skalare a ij takve da vrijedi: e = a f + a f + a f e = a f + a f + a f (5 e = a f + a f + a f

Svaka od jednadžbi u (5 je sustav od tri jednadžbe od tri nepoznanice Kada odredimo skalare a ij rješenje uvrštavamo u jednakost ( i grupiramo po vektorima f, f i f Rezultat je koordinatni prikaz u bazi F : v = e + e + 4e = = (a f + a f + a f + (a f + a f + a f + +4(a f + a f + a f = = (a + a + 4a f + (a + a + 4a f + (a + a + 4a f = a + a + 4a = a + a + 4a a + a + 4a (F Vektor na desnoj strani jednak je umnošku matrice A = (a ij i vektora v (E : a + a + 4a a + a + 4a a + a + 4a (F = a a a a a a a a a Preostaje riješiti sustave (5 Sustave zapisujemo u proširene matrice: 0 0 0 0 0 0 Prvi sustav dat će nam rješenja a, a, a, drugi a, a, a, a treći a, a, a Nije potrebno rješavati svaki sustav posebno pošto svi imaju iste koeficijente, može se kao kod traženja inverza proširiti sustav da bude oblika (f f f e e e : 0 0 0 0 0 0 Elementarnim transformacijama po recima matrice slijedi da je matrica A jednaka: ( 0 4 pa je vektor v u bazi F jednak: v F = Av E = 0 4 =

način Postupak ima i teorijsko objašnjenje: prisjetimo se pojma matrice prijelaza općenito iz baze E = {e, e,, e n } (ne nužno kanonske u bazu F = {f, f,, f n } Kažemo da je T [E,F ] matrica prijelaza iz baze E u F ako vrijedi: T [E,F ] e i = f i za svaki i {,,, n} Sustave (5 možemo matrično zapisati u obliku: e = Af, e = Af, e = Af, pa prema definicije slijedi da je A matrica prijelaza iz baze F u bazu E, tj A = T [F,E] Matrica prijelaza iz E u F je inverz matrice A i nju možemo direktno odrediti Ta matrica (označimo je sa T [E,F ] je dana s: T [E,F ] = Direktnom provjerom slijedi da je T [E,F ] f i = e i za i iz skupa {,, } Matrica prijelaza iz baze F u E je inverz matrice T [E,F ] (jer je f i = T [E,F ] e i Inverz matrice T [E,F ] odredimo elementarnim transformacijama na recima: 0 0 0 0, 0 0 Gaussovom metodom dobivamo rješenje: 0 0 0 0 0 0 0 Slijedi da je zapis vektora v u bazi F jednak: v (F = T [F,E] v (E = 0 4 = način Općenito, kada baza E nije kanonska, teže je odrediti matricu prijelaza T [E,F ] Prema predavanjima, poglavlje o regularnim operatorima, točka, matrice prijelaza T [E,F ] i T [F,E] izmedu baza (e,, e n i (f,, f n možemo odrediti tako da vektora baza napravimo matrice E = (e e n i F = (f f n čiji su stupci vektori baze Slijedi da su matrice prijelaza dane s T [E,F ] = E F i T [F,E] = F E Provedimo postupak na primjeru (matricu T [E,F ] nije potrebno računati: 0 0 E = (e e e = 0 0 F = (f f f = 0 0

Slijedi da su matrice prijelaza: 0 0 T [E,F ] = E F = 0 0 0 0 T [F,E] = F E = 0 0 0 0 0 0 = = 0 (7 (8 Inverze smo već odredili pomoću prethodnog načina Slijedi da je vektor v (F jednak: v (F = T [F,E] v (E = = 0 4 Promjena baze operatora Prvo pročitajte predavanja, poglavlje o regularnim operatorima, točka 4 Neka je dan matrični zapis A F operatora l : R n R n u bazi F = {f, f,, f n }, opišimo postupak odredivanja matričnog zapisa A G operatora l u bazi G, pomoću promjena baza Odredimo kako djeluje operator l na proizvoljan vektor x R n, čiji koordinatni zapis u bazi G označimo s x G Neka je T = T [F,G] matrica prijelaza iz F u G, tada je T = T [G,F ] matrica prijelaza iz baze G u bazu F Odredimo matrični zapis vektora x u bazi F : jer je T matrica prijelaza if F u G vrijedi x (F = T x (G Kada na vektor x F djelujemo matricom A F dobivamo koordinatni zapis u bazi F vektora l(x: vrijedi l(x (F = A (F x (F Pošto želimo odrediti zapis od l(x u bazi G vrijedi moramo još djelovati matricom prijelaza iz baze G u bazu F : l(x (G = T l(x (F Zapišimo sve jednakosti u jednom redu u bazi G: A G x G = l(x (G = T l(x (F = T A (F x (F = T A (F T x (G ( Slijedi da je matrica A G jednaka T A F T Primjer Linearni operator f : R R u bazi F = {f = (,, f = (, } dan je matričnim zapisom: ( 0 A F = Odredite mu matrični zapis A G u bazi G = {g, g } gdje je g = (,, g = (0, 4

Rješenje Da bi iskoristili pravilo A G = T A F T, moramo odrediti matricu prijelaza T iz F u G i njen inverz T Prema trećem načinu rješavanja prethodnog zadatka definirajmo matrice: ( F = i Inverz od F jednak je: G = F = pa je matrica prijelaza iz F u G dana s: T = F G = ( 0 ( ( Inverz možemo izračunati direktno prema pravilu o prijelazu iz baze G u F ( po kojem je T = G F ili Gaussovim algoritmom iz matrice T Slijedi da je T = Konačno matrični zapis A G operatora f u bazi G dan je s: A G = T AT = ( ( 0 ( = ( 0 5