2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




 
 [Линейная алгебра] Самосопряженный оператор
Сообщение21.06.2010, 17:16 
Всем привет, натолкните на мысль для решения задачи.
Линейное преобразование \varphi евклидова пространства $R^2$ имеет в базисе $a_1=(0,-1), a_2=(1,2)$ матрицу $A_\varphi = \left(\begin{array}{cc}3&-3\\1&-1\\\end{array}\right) $.
Нужно выяснить, является ли это преобразование самосопряженным(желательно через тождество самосопряженного оператора$(\varphi(x), y)=(x, \varphi(y))$)

 
 
 
 Re: [Линейная алгебра] Самосопряженный оператор
Сообщение21.06.2010, 17:26 
Аватара пользователя
Alexander_s в сообщении #333485 писал(а):
$a_1=(0,-1), a_2=(0,2)$

это не базис)))

 
 
 
 Re: [Линейная алгебра] Самосопряженный оператор
Сообщение21.06.2010, 17:32 
Alexander_s в сообщении #333485 писал(а):
, является ли это преобразование самосопряженным(желательно через тождество самосопряженного оператора

У самосопряжённого оператора (независимо от вида базиса и даже от его в данном случае бессмысленности) -- весьма характерная форма, её и надо проверять. Доказывать же непосредственно через определение -- выглядит некоторым извращением.

 
 
 
 Re: [Линейная алгебра] Самосопряженный оператор
Сообщение21.06.2010, 17:39 
paha
А что же это по вашему?

ewert
Про то что в единичном базисе матрица самосопряженного оператора имеет диагональный вид я знаю и через это доказал, но препод потребовал через определение.. вот.. :-(

 
 
 
 Re: [Линейная алгебра] Самосопряженный оператор
Сообщение21.06.2010, 17:45 
Аватара пользователя
ewert в сообщении #333490 писал(а):
независимо от вида базиса

вот это неправда (базис может не быть ортонормированным)

-- Пн июн 21, 2010 18:46:00 --

Alexander_s в сообщении #333492 писал(а):
Про то что в единичном базисе матрица самосопряженного оператора имеет диагональный вид


и это неправда (базис не обязан состоять из собственных векторов)

-- Пн июн 21, 2010 18:47:27 --

Alexander_s в сообщении #333492 писал(а):
А что же это по вашему?

это два коллинеарных вектора

 
 
 
 Re: [Линейная алгебра] Самосопряженный оператор
Сообщение21.06.2010, 17:49 
блин! опечатка, извините
базис $a_1=(0,-1), a_2=(1,2)$

 
 
 
 Re: [Линейная алгебра] Самосопряженный оператор
Сообщение21.06.2010, 17:51 
Аватара пользователя
так запишите матрицу оператора в базисе $(1,0)$ , $(0,1)$ и следуйте совету ewert

 
 
 
 Re: [Линейная алгебра] Самосопряженный оператор
Сообщение21.06.2010, 17:54 
paha в сообщении #333499 писал(а):
так запишите матрицу оператора в базисе $(1,0)$ , $(0,1)$ и следуйте совету ewert

Надо доказать именно по определению, а не по виду.

 
 
 
 Re: [Линейная алгебра] Самосопряженный оператор
Сообщение21.06.2010, 18:09 
Аватара пользователя
ну так и запишите $(Aa_1,a_2)=(Aa_2,a_1)$

 
 
 
 Re: [Линейная алгебра] Самосопряженный оператор
Сообщение21.06.2010, 18:49 
Я всё правильно понял?
$a_1=(0,-1), a_2=(1,2)$

$A_\varphi = \left(\begin{array}{cc}  3 & -3 \\  1 & -1 \\\end{array}\right)$

$\varphi(a_1)=3a_1+a_2=(0,-3)+(1,2)=(1,-1)$

$\varphi(a_2)=-3a_1-a_2=(0,3)+(-1,-2)=(-1,1)$


$(\varphi(a_1),a_2)=(a_1,\varphi(a_2))$

$((1,-1),(1,2))=((0,1),(-1,1))$

$-1 = -1$

 
 
 
 Re: [Линейная алгебра] Самосопряженный оператор
Сообщение21.06.2010, 21:35 
Аватара пользователя
отвык я от векторов-строк:)))

в последней строчке все-таки $-1=+1$

 
 
 
 Re: [Линейная алгебра] Самосопряженный оператор
Сообщение22.06.2010, 04:18 
Да нет, там будет -1 = -1
На листочке все правильно написал, сюда с ошибкой переписал, ибо писалось это в час ночи=)
((1,-1),(1,2))=((0,-1),(-1,1))

 
 
 
 Re: [Линейная алгебра] Самосопряженный оператор
Сообщение23.06.2010, 13:55 
paha в сообщении #333508 писал(а):
ну так и запишите $(Aa_1,a_2)=(Aa_2,a_1)$

Этого разве достаточно для подтверждения самосопряженности? Это равенство ведь должно выполняться для любых векторов евклидового пространства, то есть
$(Ax, y)=(x, Ay)$ для всех $x, y \in E$.
В данном случае, раз уж Вы хотите действовать через базис, нужно отдельно выразить x и y как линейную комбинацию векторов базиса, верно?

 
 
 
 Re: [Линейная алгебра] Самосопряженный оператор
Сообщение23.06.2010, 15:48 
La|Verd в сообщении #334127 писал(а):
Этого разве достаточно для подтверждения самосопряженности?
Этого необходимо и достаточно.

 
 
 [ Сообщений: 14 ] 


Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group