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




 
 Теорема в линейной алгебре
Сообщение26.02.2015, 19:44 
Не получается доказать небольшую теорему:

Дана квадратная однородная система уравнений порядка n.
Если всякое нетривиальное решение системы не содержит ни одного нуля, то любой минор порядке меньше, чем n, отличен от нуля.
То есть, если решение это ($\alpha_{1}, \alpha_{2}, \dots \alpha_{n}$), и ни одно число не равно нулю.

Как подступиться? Я думал пойти от противного:
Пусть минор порядка k, $ 1 \leqslant k < n$ равен нулю. Покажем, что решение содержит хотя бы один ноль.

И всё, я сдулся. Не могу больше ничего придумать, как подступиться. Как вообще связано решение с минорами матрицы.

 
 
 
 Re: Теорема в линейной алгебре
Сообщение26.02.2015, 19:58 
Fichtenholz в сообщении #983026 писал(а):
Дана квадратная однородная система уравнений порядка n.
Если всякое нетривиальное решение системы не содержит ни одного нуля, то любой минор порядке меньше, чем n, отличен от нуля.
:twisted: В таком виде утверждение не имеет ничего общего с реальностью; исправьте как-то условие.

 
 
 
 Re: Теорема в линейной алгебре
Сообщение26.02.2015, 20:05 
patzer2097 в сообщении #983035 писал(а):
Fichtenholz в сообщении #983026 писал(а):
Дана квадратная однородная система уравнений порядка n.
Если всякое нетривиальное решение системы не содержит ни одного нуля, то любой минор порядке меньше, чем n, отличен от нуля.
:twisted: В таком виде утверждение не имеет ничего общего с реальностью; исправьте как-то условие.


Если дословно:
Решение $ (\alpha_{1}, \alpha_{1}, \dots, \alpha_{n}) $ однородной системы порядка n называется допустимым, если $\alpha_{i} \ne 0$ для всех $i = 1, 2, \dots, n$.
Пусть всякое нетривиальное решение системы допустимо. Тогда любой минор матрицы порядка меньше, чем n, отличен от нуля.

 
 
 
 Re: Теорема в линейной алгебре
Сообщение26.02.2015, 20:13 
:twisted: Вы опять переписали то же самое и даже не попробовали задуматься о том, что не так.

 
 
 
 Re: Теорема в линейной алгебре
Сообщение26.02.2015, 20:15 
patzer2097 в сообщении #983041 писал(а):
:twisted: Вы опять переписали то же самое и даже не попробовали задуматься о том, что не так.


Тогда честно, не понимаю, в чём дело. Если теорема неверна, то тоже нужно доказательство.

 
 
 
 Re: Теорема в линейной алгебре
Сообщение26.02.2015, 20:25 
Аватара пользователя
Fichtenholz
(пока Вы будете уточнять)
Как Вы думаете, какой может быть размерность пространства решений? Может она быть хотя бы $2$? (От противного: что можно построить из двух линейно независимых нетривиальных решений?)

 
 
 
 Re: Теорема в линейной алгебре
Сообщение26.02.2015, 20:27 
Fichtenholz в сообщении #983043 писал(а):
Если теорема неверна, то тоже нужно доказательство.
и пока Вы не приложили ни одного видимого усилия к его получению :twisted:

 
 
 
 Re: Теорема в линейной алгебре
Сообщение26.02.2015, 22:20 
Аватара пользователя
Fichtenholz
Теорема, в том виде, как Вы сформулировали, неверна. И неверное место — это не просто какая-то небрежность, которую надо чуть-чуть уточнить. Там очень сильно неправильно сказано.

Но с некоторыми (принципиальными!) исправлениями теорема верна. Она хочет не контрпримера, не опровержения. Она хочет исправления.

А контрпример — это пожалуйста.
$\begin{bmatrix}1&-1&0&0\\0&1&-1&0\\0&0&1&-1\\0&0&0&0\end{bmatrix} \begin{bmatrix}x_1\\x_2\\x_3\\x_4\end{bmatrix}=\begin{bmatrix}0\\0\\0\\0\end{bmatrix}$
Эта система сводится к $x_1=x_2=x_3=x_4$, и любое решение имеет вид $c(1,1,1,1)$, т.е. условия выполнены. Но Вы видите, что матрица кишит нулями, как Нил крокодилами? Я Вам тут найду нулевой минор любого порядка.

И всё же теорема хороша. Исправленная.

patzer2097, простите.

 
 
 [ Сообщений: 8 ] 


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