Przestrzeń niezmiennicza

Przestrzenie wektorowe, bazy, liniowa niezależność, macierze.... Formy kwadratowe, twierdzenia o klasyfikacji...
NataliaAnna
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 72
Rejestracja: 25 sty 2017, o 17:07
Płeć: Kobieta
Lokalizacja: Wrocław
Podziękował: 8 razy

Przestrzeń niezmiennicza

Post autor: NataliaAnna »

Jak mając podany wzór przekształcenia sprawdzić, czy przestrzeń jest niezmiennicza? Wiem, że trzeba zacząć od wyznaczenia wektorów własnych i podprzestrzeni własnych (bo te podprzestrzenie, będą tymi przestrzeniami, które będę sprawdzać), ale nie wiem jak potem się nimi zająć.
Nie do końca też rozumiem, czym właściwie jest przestrzeń niezmiennicza. Nie omawialiśmy jeszcze tego na wykładzie, a muszę przerobić listę zadań, na której te przestrzenie się pojawiają.
Zadanie:
Przekształcenie liniowe \(\displaystyle{ F: \RR^{3} \rightarrow \RR^{3}}\) dane jest wzorem \(\displaystyle{ F\big((x,y,z)\big)=\left( -3x-2y-4z,\,2x+7y+10z,\,-2y-2z\right)}\) . Czy podprzestrzenie \(\displaystyle{ V_{1},V_{2}}\) są niezmiennicze?

\(\displaystyle{ V_{1}=\Lin\left( \left\{ \left( 3,2,1\right),\left( 1,0,1\right) \right\} \right)}\)
\(\displaystyle{ V_{2}=\Lin\left( \left\{ \left( 0,7,-4\right),\left(4,-3,0\right) \right\} \right)}\)
Awatar użytkownika
leg14
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 3132
Rejestracja: 5 lis 2014, o 20:24
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Radom
Podziękował: 154 razy
Pomógł: 475 razy

Przestrzeń niezmiennicza

Post autor: leg14 »

\(\displaystyle{ F:V \rightarrow V}\)
Podprzestrzeń \(\displaystyle{ W < V}\) nazywamy niezmienniczą wtedy i tylko wtedy, gdy \(\displaystyle{ F(W) \subset W}\).

Powiedzmy, że \(\displaystyle{ W = lin\left\{ w_1,..,w_n \right\}}\) i chcesz sprawdzić, czy \(\displaystyle{ F(W) \subset W}\).
Twierdzę, że wystarczy sprawdzić, czy \(\displaystyle{ F(w_i) \in W}\) dla wszystkich \(\displaystyle{ i =1,..,n}\).

No to w Twoim przykładzie dla \(\displaystyle{ W =V_1}\). Patrzymy na \(\displaystyle{ F(3,2,1)}\).
Mamy podany wzór, więc wiemy, że \(\displaystyle{ F(3,2,1) = (-17,30,-6)}\).
Chcemy sprawdzić, czy to się zawiera w \(\displaystyle{ V _1}\).
Jednym słowem patrzymy, czy da się rozwiązać układ równań \(\displaystyle{ (-17,30,-6) = a (3,2,1) + b (1,0,1)}\) w liczbach rzeczywistych. Jeśli nie ma rozwiązania, to już wiesz, że \(\displaystyle{ V_1}\) nie jest niezmiennicza. Jeśli ma rozwiązanie, to jeszcze trzeba to sprawdzić dla \(\displaystyle{ F(1,0,1)}\).
NataliaAnna
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 72
Rejestracja: 25 sty 2017, o 17:07
Płeć: Kobieta
Lokalizacja: Wrocław
Podziękował: 8 razy

Przestrzeń niezmiennicza

Post autor: NataliaAnna »

aaaa, no i wszystko jasne. dzięki
ODPOWIEDZ