Формула вычисления смешанного произведения векторов по их известным декартовым координатам

Формула вычисления смешанного произведения векторов по их известным декартовым координатам - student2.ru ,

где Формула вычисления смешанного произведения векторов по их известным декартовым координатам - student2.ru , Формула вычисления смешанного произведения векторов по их известным декартовым координатам - student2.ru , Формула вычисления смешанного произведения векторов по их известным декартовым координатам - student2.ru .

112. Понятие функции f: х Í Rn→y Í Rm.

Функция – закон или правило, согласно которому каждому элементу Формула вычисления смешанного произведения векторов по их известным декартовым координатам - student2.ru из множества Формула вычисления смешанного произведения векторов по их известным декартовым координатам - student2.ru ставится в соответствие единственный элемент Формула вычисления смешанного произведения векторов по их известным декартовым координатам - student2.ru из множества Формула вычисления смешанного произведения векторов по их известным декартовым координатам - student2.ru .

113. Определение линейного оператора А: Rn→Rm.

Отображение Формула вычисления смешанного произведения векторов по их известным декартовым координатам - student2.ru называется линейным оператором, если для любых векторов Формула вычисления смешанного произведения векторов по их известным декартовым координатам - student2.ru и Формула вычисления смешанного произведения векторов по их известным декартовым координатам - student2.ru из Формула вычисления смешанного произведения векторов по их известным декартовым координатам - student2.ru и любых действительных чисел Формула вычисления смешанного произведения векторов по их известным декартовым координатам - student2.ru и Формула вычисления смешанного произведения векторов по их известным декартовым координатам - student2.ru выполняется условие:

Формула вычисления смешанного произведения векторов по их известным декартовым координатам - student2.ru

114. Как строится матрица линейного оператора А: Rn→Rm?

В пространстве Формула вычисления смешанного произведения векторов по их известным декартовым координатам - student2.ru выберем базис Формула вычисления смешанного произведения векторов по их известным декартовым координатам - student2.ru , а в Формула вычисления смешанного произведения векторов по их известным декартовым координатам - student2.ru – базис Формула вычисления смешанного произведения векторов по их известным декартовым координатам - student2.ru . Подействуем оператором A на каждый базисный вектор Формула вычисления смешанного произведения векторов по их известным декартовым координатам - student2.ru из Формула вычисления смешанного произведения векторов по их известным декартовым координатам - student2.ru . В результате получим Формула вычисления смешанного произведения векторов по их известным декартовым координатам - student2.ru векторов Формула вычисления смешанного произведения векторов по их известным декартовым координатам - student2.ru в пространстве Формула вычисления смешанного произведения векторов по их известным декартовым координатам - student2.ru . Разложим их по базису Формула вычисления смешанного произведения векторов по их известным декартовым координатам - student2.ru . Получим

Формула вычисления смешанного произведения векторов по их известным декартовым координатам - student2.ru .

Из чисел Формула вычисления смешанного произведения векторов по их известным декартовым координатам - student2.ru образуем матрицу, записав в её столбцы координаты векторов Формула вычисления смешанного произведения векторов по их известным декартовым координатам - student2.ru :

Формула вычисления смешанного произведения векторов по их известным декартовым координатам - student2.ru

Это и есть матрица линейного оператора.

115. Как найти координаты вектора А[ Формула вычисления смешанного произведения векторов по их известным декартовым координатам - student2.ru ], зная матрицу оператора А: Rn→Rm?

Для этого нужно матрицу умножить на вектор.

116. Запишите матрицу линейного оператора А: R1→R1.

Формула вычисления смешанного произведения векторов по их известным декартовым координатам - student2.ru

117. Запишите матрицу линейного оператора А: Rn→R1.

Формула вычисления смешанного произведения векторов по их известным декартовым координатам - student2.ru

118. Запишите матрицу линейного оператора А: R1→Rn.

Формула вычисления смешанного произведения векторов по их известным декартовым координатам - student2.ru

119. Определите операцию сложения двух линейных операторов. Как найти матрицу суммы двух операторов?

Для этого нужно сложить матрицы этих операторов.

Определите операцию умножения оператора на число.

Для этого нужно умножить матрицу этого оператора на данное число.

121. Определите композицию двух линейных операторов. Как найти матрицу композиции линейных операторов А и В?

Для этого нужно перемножить матрицы этих операторов.

Понятие обратного линейного оператора.

Если линейный оператор Формула вычисления смешанного произведения векторов по их известным декартовым координатам - student2.ru с невырожденной матрицей действует из Формула вычисления смешанного произведения векторов по их известным декартовым координатам - student2.ru в Формула вычисления смешанного произведения векторов по их известным декартовым координатам - student2.ru , то для него можно определить обратный оператор Формула вычисления смешанного произведения векторов по их известным декартовым координатам - student2.ru условием Формула вычисления смешанного произведения векторов по их известным декартовым координатам - student2.ru , где Формула вычисления смешанного произведения векторов по их известным декартовым координатам - student2.ru для всех Формула вычисления смешанного произведения векторов по их известным декартовым координатам - student2.ru . Матрицы взаимно обратных операторов взаимно обратны, т.е. их произведение даёт единичную матрицу.

123. Запишите закон изменения матрицы линейного оператора А: Rn→ Rn при переходе к новому базису.

Пусть матрица оператора в базисе Формула вычисления смешанного произведения векторов по их известным декартовым координатам - student2.ru будет равна Формула вычисления смешанного произведения векторов по их известным декартовым координатам - student2.ru , а в базисе Формула вычисления смешанного произведения векторов по их известным декартовым координатам - student2.ruФормула вычисления смешанного произведения векторов по их известным декартовым координатам - student2.ru ; матрица Формула вычисления смешанного произведения векторов по их известным декартовым координатам - student2.ru – матрица перехода от одного базиса к другому. Тогда будет верным соотношение:

Формула вычисления смешанного произведения векторов по их известным декартовым координатам - student2.ru или Формула вычисления смешанного произведения векторов по их известным декартовым координатам - student2.ru

При этом определитель матрицы останется неизменным, что означает следующее: если матрица линейного оператора невырождена в одном базисе, то она невырождена и во всех остальных.

124. Дать определение собственных чисел и собственного вектора линейного оператора
А: Rn→Rn.

Собственный вектор линейного оператора – такой ненулевой вектор Формула вычисления смешанного произведения векторов по их известным декартовым координатам - student2.ru , что Формула вычисления смешанного произведения векторов по их известным декартовым координатам - student2.ru , при этом число Формула вычисления смешанного произведения векторов по их известным декартовым координатам - student2.ru называется собственным числом, отвечающим собственному вектору Формула вычисления смешанного произведения векторов по их известным декартовым координатам - student2.ru .

Запишите характеристическое уравнение матрицы А.

Характеристическое уравнение:

Формула вычисления смешанного произведения векторов по их известным декартовым координатам - student2.ru

и в матричном виде:

Формула вычисления смешанного произведения векторов по их известным декартовым координатам - student2.ru

Наши рекомендации