Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ЧАСТИНА 2.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
517 Кб
Скачать
☆

§7. Лiнiйнi оператори.

Питання для самоперевірки:

  1. У векторному просторi V задано оператор, якщo…

  2. Ознака лiнiйного оператора.

  3. (k1x1 + k2x2 + … + knxn)A =…

  4. Приклади лiнiйних операторiв.

  5. Вказати способи задання лiнiйних операторiв. Що є елементами матрицi лiнiйного оператора?

  6. Формула зв’язку матриць лiнiйного оператора в рiзних базисах?

  7. Множина Vn* всiх лiнiйних операторiв простору Vn утворює:

а) ... вiдносно операцiї додавання лiнiйних операторiв;

b) ... вiдносно операцiї множення лiнiйних операторiв;

Довести це.

  1. Чи є алгебра Vn* лiнiйних операторiв n-мiрного векторного простору Vn над полем Р iзоморфною алгебрi Mn матриць n-го порядку над полем Р?

  2. Область значень – це … Ранг лiнiйного оператора – це …

  3. Ker A =…

  4. Dim V =…

  5. Пiдпростiр U називається iнварiантним вiдносно оператора А, якщо…

  6. Власний вектор, що належить власному значенню – це… .

  7. Власне значення – це… .

  8. А-Е= 0 – це… Розписати його у загальнiй формi. Коренi цього рівняння є…

  9. Спектр лiнiйного оператора – це…

  10. Умови того, щоб власне значення було характеристичним коренем.

  11. Для того, щоб матриця лiнiйного оператора зводилась до дiагонального виду, необхiдно i достатньо…

Задачі:

1. З’ясувати чи є лінійним відображення А простору R3 , якщо для будь-якого вектора х = (х1,х2,...,хn) є R3 задано хА і знайти матрицю лінійного оператора в базисі е1,…, еn:

  1. хА = (x1 - x2 + x3, x3, x2)

  2. хА = (x1 + 3x2, x2)

  3. хА = (x2 + x3, 2x1 + x3, 3x1 - x2 + x3)

  4. хА = (x1 - x2 + x3, -x3, -x2)

  5. хА = (x1 + 2x2 + x3*x3, x2, -x3)

  6. хА = (x1, x1*x3, x3)

2. Знайти власні значення і власні вектори лінійного оператора заданого матрицею:

3. Побудувати ядро і область значень лінійного оператора, який задано матрицею:

4. Нехай а1 = (2,0,3), а2 = (4,1,5), а3 = (3,1,2), b1 = (1,2,-1), b2 = (4,5,-2), b3 = (1,-1,1) – вектори лінійного простору L, задані своїми координатами в базисі е1, е2, е3. Визначити чи існує лінійний оператор , який переводить вектори а1, а2, а3 відповідно у вектори b1, b2, b3 і якщо так, то знайти його матрицю в базисі е1, е2, е3.

5. Знайти дефект d лінійного оператора А простору R3 , якщо оператор в деякому базисі має матрицю А:

6. Звести матрицю лінійного оператора А до діагонального виду:

7. Лінійний оператор А простору R3 заданий невиродженою матрицею А. Знайти власні значення оператора А-1 :

А=

8. Матриця лінійного оператора А в базисі а1,…, an має матрицю А.

Знайти матрицю цього лінійного оператора в базисі b1,…, bn:

а) А =

a1 = e1, a2 = e2, a3 = e3, a4 = e4,

b1 = e1, b2 = e1 + e2, b3 = e1 + e2 + e3, b4 = e1 + e2 + e3 + e4,

b) A =

a1 = 1, a2 = x, a3 = x2 , b1 = 3x2 + 2x, b2 = 5x2 + 3x + 1, b3 = 7x2 + 5x + 3

c) A =

a1 = (8,-6,7), a2 = (-16,7,-13), a3 = (9,-3,7), b1 = (1,-2,1), b2 = (3,-1,2),

b3 = (2,1,2)

9. Як зміниться матриця лінійного оператора, якщо в базисі

е1, е2,..., еn поміняти місцями два вектори еi,ej?

10. Знайти матрицю, образ і ядро лінійного оператора А простору R3 в базисі е1, е2, е3, якщо для будь-якого

х = (х1, х2, х3) образ хА = (х1, -х2, 2х3).