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
Сообщение02.05.2008, 20:18 
Найти систему линейных уравнений, подпрстранство решений которой совпадает с линейной оболочкой системы векторов $a_1,a_2,a_3$.
Я нашел фундаментальный набор решений однородной системы уравнений, который состоит из одного вектора $x_1 = 1, x_2 = 4, x_3 = -2, x_4 = 6$, а что дальше?
Помогите советом, пожалуйста.

 
 
 
 
Сообщение02.05.2008, 21:16 
Аватара пользователя
Матика писал(а):
Найти систему линейных уравнений, подпрстранство решений которой совпадает с линейной оболочкой системы векторов $a_1,a_2,a_3$.
Я нашел фундаментальный набор решений однородной системы уравнений, который состоит из одного вектора $x_1 = 1, x_2 = 4, x_3 = -2, x_4 = 6$, а что дальше?
Помогите советом, пожалуйста.
Разве без медиумов в Вашем вопросе можно что-либо понять? Сначала речь идет о тройке абстрактных векторов пространства неведомо какой размерности, а в следующем предложении вдруг возникает 4-хмерный вектор с конкретными компонентами как ф.с.р. неизвестно какой системы :shock:
Поэтому на вопрос:
Матика писал(а):
а что дальше?
так и хочется посоветовать для начала пойти и проспаться. :D

 
 
 
 
Сообщение02.05.2008, 22:43 
$a_1 = (1,-2,2,3), a_2 = (2,-3,2,4), a_3 = (2,2,1,0)$
Мое решение: Ax = 0
$x_1 - 2x_2 + 3x_4 = 0$
$2x_1 - 3x_2 + 2x_3 + 4x_4 = 0$
$2x_1 - 2x_2 + x_3 = 0$
$ 
\left( \begin{array}{cccc} 1 & -2 & 2 & 3 \\ 
2 & -3 & 2 & 4 \\ 2 & 2 & 1 & 0\end{array} \right)$
После преобразований получил матрицу
$ 
\left( \begin{array}{cccc} 1 & -2 & 2 & 3 \\ 
0 & 1 & -2 & -2 \\ 0 & 0 & 1 & 2/3  \end{array} \right)$ или
$x_1 - 2x_2 + 2x_3 + 3x_4 = 0$. $x_1,x_2,x_3$- базисные неизвестные, $x_4$ - свободный
$x_2 - 2x_3 - 2x_4 = 0$
$x_3 + 2/3x_4 = 0$. Пусть $x_4 =1$, тогда $x_1=-1/3,x_2=2/3,x_3 =-2/3$ А дальше?

 
 
 
 
Сообщение02.05.2008, 22:53 
Аватара пользователя
Запишите векторное равенство \[
\bar x = \alpha \bar a_1  + \beta \bar a_2  + \gamma \bar a_3 
\]. Исключив параметры\[
\alpha \;,\;\beta \;,\;\gamma 
\], Вы и получите требуемую систему уравнений.

 
 
 
 
Сообщение03.05.2008, 00:11 
Спасибо. Что-то никак не свяжу. Где - нибудь можно почитать об этом? В инете пролистал - не нашел эту тему.

 
 
 
 
Сообщение03.05.2008, 07:46 
Аватара пользователя
Матика писал(а):
В инете пролистал - не нашел эту тему.
Странно :shock: Первая же ссылка в Гугле содержит и объяснение и пример решения. Образовывайтесь :D : http://www.intuit.ru/department/mathematics/algmatrix/9/2.html

 
 
 
 
Сообщение03.05.2008, 15:56 
Т.е. мне нужно решить систему уравнений?
$y_1+2y_2+2y_3$ = -1/3
$-2y_1-3y_2+2y_3$ = 2/3
$2y_1+2y_2+y_3$ = -2/3
$3y_1+4y_2$ =1.

 
 
 
 
Сообщение04.05.2008, 19:53 
Т.к у меня фундаментальная система состоит из одной строки $(x_1=\frac{-1} {3},-1,x_2=\frac{2} {3},x_3=\frac{-2} {3},x_4=1)$, то однородная система уравнений равна
$\frac{-1} {3}x_1+\frac{2} {3}x_2-\frac{2} {3}x_3+x_4$=0 ?

Добавлено спустя 2 часа 7 минут 59 секунд:

Я вот еще подумал: пусть мое произвольное решение Х искомой системы явл. линейной комбинацией одного решения, поэтому столбцы матрицы должны быть ЛЗ, т.е. ранг должен равен 1.
$ 
\left( \begin{array}{cc} \frac{-1} {3} & {x_1}\\ \frac {2} {3} & x_2\\ \frac{-2} {3} & {x_3}\\ 
1 & x_4 \end{array} \right)$ = $ 
 \left( \begin{array}{cc} \ {1} & {-3x_1}\\ \ {0} & {x_2+2x_1}\\ \ {0} & {x_3+2x_1}\\ 
0 & {x_4+3x_1 \end{array} \right)$ Чтобы ранг матрицы равнялся 1, н.и д., чтобы три строки были нулевыми. Отсюда получаем систему:
$ 
\left\{ \begin{array}{l} 
x_2+2x_1 = 0,\\ 
x_3+2x_1 = 0,\\
x_4+3x_1 = 0.
\end{array} \right. 
$ Првильно?

 
 
 
 
Сообщение04.05.2008, 20:33 
Аватара пользователя
Ранг матрицы из исходных 4-хмерных векторов равен 3. Значит, линейная оболочка трехмерна. Поэтому должно быть одно уравнение на 4 координаты, а не 3, как у Вас.
Порочна сама Ваша метода изучения предмета: я дал Вам алгоритм действий, дал ссылку на лекцию Михалевых, где подробно разбирается аналогичная задача. Вы же, игнорируя все это, упорно гнете свое. Ну так и гните дальше, только без меня.... :evil:

 
 
 
 
Сообщение04.05.2008, 20:47 
Следуя вашим указаниям (ссылкой), я пришел к решению (предпоследнему). Но Вы молчали, я подумал, что Вы его не приняли за правильное.

 
 
 
 
Сообщение04.05.2008, 21:04 
Аватара пользователя
Матика писал(а):
Т.к у меня фундаментальная система состоит из одной строки $(x_1=\frac{-1} {3},-1,x_2=\frac{2} {3},x_3=\frac{-2} {3},x_4=1)$, то однородная система уравнений равна
$\frac{-1} {3}x_1+\frac{2} {3}x_2-\frac{2} {3}x_3+x_4$=0 ?
Вот здесь и содержится правда, а сержусь я на то, что Вы приписали еще ниже - создается ощущение, что Вы так ничего и не поняли!

 
 
 
 
Сообщение04.05.2008, 21:12 
Не сердитесь. Спасибо Вам. Я понял, но показалось слишком просто. Осталось разобраться с базисом подпространства $L ^ \bot$

 
 
 
 
Сообщение04.05.2008, 21:17 
Аватара пользователя
Матика писал(а):
Осталось разобраться с базисом подпространства $L ^ \bot$
Так я же написал Вам в той теме главное соображение, нужное для поиска базиса :shock:

 
 
 
 
Сообщение04.05.2008, 21:37 
Я это сейчас и пытаюсь "переварить".

 
 
 [ Сообщений: 14 ] 


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