Tips och lösning till övning 17.28
SamverkanLinalgLIU
Rad 2: | Rad 2: | ||
'''Tips 1''' | '''Tips 1''' | ||
+ | Villkoret betyder att<math>N(F)</math> och <math>V(F)</math> skall ha gemensamma element. Då får inte dim<math>N(F)=0</math>. Alltså måste dim<math>N(F)</math> minst vara 1. | ||
{{NAVCONTENT_STEP}} | {{NAVCONTENT_STEP}} | ||
'''Tips 2''' | '''Tips 2''' | ||
+ | |||
+ | Det betyder att dim<mathV(F)\leq2</math>, men detta innebär att kolonnerna i matrisen är linjärt beroende. | ||
{{NAVCONTENT_STEP}} | {{NAVCONTENT_STEP}} | ||
'''Tips 3''' | '''Tips 3''' | ||
+ | |||
+ | Ett kriterium för linjärt beroende är att matrisens determinant =0, vilket ger krav på konstanten a. | ||
Rad 17: | Rad 22: | ||
Vi vet att <math>F(\boldsymbol{e}_1)</math>, <math>F(\boldsymbol{e}_2)</math>, och <math>F(\boldsymbol{e}_3)</math> spänner upp <math>V(F)</math> samt bildar kolonnerna i avbildningsmatrisen <math>A</math> | Vi vet att <math>F(\boldsymbol{e}_1)</math>, <math>F(\boldsymbol{e}_2)</math>, och <math>F(\boldsymbol{e}_3)</math> spänner upp <math>V(F)</math> samt bildar kolonnerna i avbildningsmatrisen <math>A</math> | ||
till <math>F</math>. Om dim<math>V(F)=3</math> så är dim<math>N(F)=0</math> och därmed är <math>N(F)\cap V(F)\neq\emptyset</math>. Vi behöver alltså välja <math>a</math> så att | till <math>F</math>. Om dim<math>V(F)=3</math> så är dim<math>N(F)=0</math> och därmed är <math>N(F)\cap V(F)\neq\emptyset</math>. Vi behöver alltså välja <math>a</math> så att | ||
- | dim< | + | dim<mathV(F)\leq2</math>> och därmed att <math>F(\boldsymbol{e}_1),</math> <math>F(\boldsymbol{e}_2)</math>, och <math>F(\boldsymbol{e}_3)</math> är linjärt beroende. Detta val av <math>a</math> medför att det<math>A=0.</math> Nu är det<math>A=0</math> för <math>a=3</math>. Alltså får vi <math>A=\begin{pmatrix}1&1&3\\2&2&6\\3&{-1}&1\end{pmatrix}</math>. |
Vidare får vi <math>N(F)=[(1,2,-1)^t]</math> och <math>V(F)=[(1,2,3)^t,(1,2,-1)^t]</math>. Alltså är <math>N(F)\cap V(F)=[(1,2,-1)^t]</math>. | Vidare får vi <math>N(F)=[(1,2,-1)^t]</math> och <math>V(F)=[(1,2,3)^t,(1,2,-1)^t]</math>. Alltså är <math>N(F)\cap V(F)=[(1,2,-1)^t]</math>. |
Versionen från 17 november 2008 kl. 17.35
Tips 1
Villkoret betyder att\displaystyle N(F) och \displaystyle V(F) skall ha gemensamma element. Då får inte dim\displaystyle N(F)=0. Alltså måste dim\displaystyle N(F) minst vara 1.
Tips 2
Det betyder att dim<mathV(F)\leq2</math>, men detta innebär att kolonnerna i matrisen är linjärt beroende.
Tips 3
Ett kriterium för linjärt beroende är att matrisens determinant =0, vilket ger krav på konstanten a.
Lösning
Vi vet att \displaystyle F(\boldsymbol{e}_1), \displaystyle F(\boldsymbol{e}_2), och \displaystyle F(\boldsymbol{e}_3) spänner upp \displaystyle V(F) samt bildar kolonnerna i avbildningsmatrisen \displaystyle A
till \displaystyle F. Om dim\displaystyle V(F)=3 så är dim\displaystyle N(F)=0 och därmed är \displaystyle N(F)\cap V(F)\neq\emptyset. Vi behöver alltså välja \displaystyle a så att
dim<mathV(F)\leq2</math>> och därmed att \displaystyle F(\boldsymbol{e}_1), \displaystyle F(\boldsymbol{e}_2), och \displaystyle F(\boldsymbol{e}_3) är linjärt beroende. Detta val av \displaystyle a medför att det\displaystyle A=0. Nu är det\displaystyle A=0 för \displaystyle a=3. Alltså får vi \displaystyle A=\begin{pmatrix}1&1&3\\2&2&6\\3&{-1}&1\end{pmatrix}.
Vidare får vi \displaystyle N(F)=[(1,2,-1)^t] och \displaystyle V(F)=[(1,2,3)^t,(1,2,-1)^t]. Alltså är \displaystyle N(F)\cap V(F)=[(1,2,-1)^t].