Dowody rozkład wektorów, równoważność norm

Przestrzenie wektorowe, bazy, liniowa niezależność, macierze.... Formy kwadratowe, twierdzenia o klasyfikacji...
donkichot92
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 2
Rejestracja: 26 paź 2011, o 18:59
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Warszawa

Dowody rozkład wektorów, równoważność norm

Post autor: donkichot92 »

Witam serdecznie.
W ramach pracy domowej dostaliśmy do zrobienia 5 dowodów z algebry. 2 udało mi się zrobić. Pozostały 3 do zrobienia.
Ich treść:
1. Wykazać, że rozkład wektorów w bazie jest jednoznaczny.
2. Wykazać, że normy \(\displaystyle{ \|x\|_1}\) i \(\displaystyle{ \|x\|_{\text{max}}}\) są równoważne w przestrzeni \(\displaystyle{ \mathbb{R}^n}\)
3. Wykazać, że norma generowana przez iloczyn skalarny spełnia warunki definicyjne normy.

Wykładowca twierdzi, że dowody zajmują kilka linijek. Ja jednak nie mam pomysłu jak to ugryźć.
Serdecznie proszę Was o pomoc.
Pozdrawiam.
Ostatnio zmieniony 26 paź 2011, o 20:39 przez Anonymous, łącznie zmieniany 1 raz.
Powód: Nieczytelny zapis - brak LaTeX-a. Proszę zapoznaj się z instrukcją: http://matematyka.pl/latex.htm .
szw1710

Dowody rozkład wektorów, równoważność norm

Post autor: szw1710 »

Tak jest dokładnie. Najdłuższe jest zadanie 2. Tu trzeba umieć szacować. Idea jest taka: w kuli w metryce taksówkowej (kwadrat "kopnięty") znajduje się kwadrat "zwykły" (kula w metryce maksimum), a w nim kolejny, mniejszy, "kopnięty". Więc obie rodziny kwadratów generują identyczną topologię.

1. Gdyby nie był to rozkład jednoznaczny, to wektory nie byłyby liniowo niezależne. Skorzystaj z definicji liniowej niezależności.

3. Trywialne - z własności iloczynu skalarnego. Weź iloczyn skalarny na płaszczyźnie i policz (warunek trójkąta), a potem uogólnij ta na przestrzeń \(\displaystyle{ n}\)-wymiarową. Tu w warunku trójkąta ingeruje nierówność Minkowskiego. W ogólnej przestrzeni unitarnej też warunek trójkąta da się sprawdzić.

Zakładam, że przestrzeń jest rzeczywista. W zespolonej jest nieco trudniej, bo nie ma własności symetrii iloczynu skalarnego. Ona jest tylko w przestrzeni rzeczywistej.

\(\displaystyle{ \|x+y\|^2=\langle x+y,x+y\rangle=\|x\|^2+\|y\|^2+2\langle x,y\rangle}\)

Pokombinuj dalej - ja tylko zacząłem. Wykorzystaj tu nierówność Schwarza, a dostaniesz, co trzeba. Oszacuj ten iloczyn skalarny. To naprawdę łatwe.

Pozostałe warunki normy sprawdzamy naprawdę trywialnie.
donkichot92
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 2
Rejestracja: 26 paź 2011, o 18:59
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Warszawa

Dowody rozkład wektorów, równoważność norm

Post autor: donkichot92 »

Popróbowałem, ale się nie udało. Zależy mi na czasie. Matematyka mnie nie pasjonuje, dlatego mam pytanie. Czy ktoś podjął by się zrobienia tych zadań odpłatnie? Proszę o kontakt na PW.
Pozdrawiam.
ODPOWIEDZ