UKSW ALGEBRA LINIOWA Informatyka 2015/2016 Kazimierz Jezuita Kolokwium 2 - zakres, typowy zestaw zadaÅ„ DziaÅ‚ania algebraiczne na macierzach. Macierz odwrotna. 1.1. Podane sÄ… macierze , Wyznaczyć macierz . Wyznaczyć macierz odwrotnÄ… do macierzy . Kombinacja liniowa wektorów a iloczyn macierzy. 1.2. Zapisać wektory jako wektory kolumnowe, we współrzÄ™dnych w bazie standardowej ( zero-jedynkowej ): , , . NastÄ™pnie przedstawić kombinacjÄ™ liniowÄ… wektorów , w postaci iloczynu odpowiednich macierzy. Sprawdzić sÅ‚uszność tej równoÅ›ci wykonujÄ…c dziaÅ‚ania algebraiczne na wektorach oraz mnożąc tradycyjnie macierze przez siebie. Zależność współrzÄ™dnych wektora od wyboru bazy. Zmiana bazy ( macierz odwrotna ) 1.3. Znane sÄ… współrzÄ™dne wektora w bazie e1 =ð (3,1) , e2 =ð (2,0) . Obliczyć współrzÄ™dne wektora w bazie , . Wyznaczniki - wÅ‚aÅ›ciwoÅ›ci, obliczanie. 2.1. Podać wÅ‚aÅ›ciwoÅ›ci wyznacznika wykorzystywane w dowodach oraz przy obliczaniu wartoÅ›ci wyznacznika. Obliczyć wyznacznik: a ) b) UkÅ‚ady równaÅ„ liniowych: istnienie i liczba rozwiÄ…zaÅ„, metody rozwiÄ…zywania. 3.1. Podać postać macierzowÄ… ukÅ‚adu równaÅ„ a) b) c) SformuÅ‚ować twierdzenie Kroneckera-Capelliego i okreÅ›lić liczbÄ™ rozwiÄ…zaÅ„ ukÅ‚adu równaÅ„. RozwiÄ…zać ukÅ‚ad równaÅ„ jednÄ… z metod eliminacji kolejnych niewiadomych: metodÄ… wektorów ortogonalnych lub metodÄ… eliminacji Gaussa. UkÅ‚ady równaÅ„ liniowych typu Cramera metody rozwiÄ…zywania. 3.2. Podać postać macierzowÄ… ukÅ‚adu równaÅ„ . Sprawdzić, czy jest to ukÅ‚ad typu Cramera. RozwiÄ…zać ukÅ‚ad równaÅ„ metodÄ… macierzy odwrotnej lub ze wzorów Cramera. 1 UKSW ALGEBRA LINIOWA Informatyka 2015/2016 Kazimierz Jezuita a) b) Interpretacja geometryczna ukÅ‚adu równaÅ„ liniowych 4.1. ProstÄ… w opisuje ukÅ‚ad równaÅ„ liniowych Wyznaczyć równanie parametryczne prostej. Wyznaczyć wektory kierunkowe i normalne oraz współrzÄ™dne dowolnego punktu należącego do tej prostej. 4.2. Podane jest równanie parametryczne pÅ‚aszczyzny w Wyznaczyć ukÅ‚ad równaÅ„ liniowych jaki speÅ‚niajÄ… współrzÄ™dne punktów należących do tej pÅ‚aszczyzny. Wyznaczyć wektory kierunkowe i normalne pÅ‚aszczyzny oraz współrzÄ™dne dowolnego punktu należącego do tej pÅ‚aszczyzny. PrzeksztaÅ‚cenia liniowe macierz przeksztaÅ‚cenia liniowego 4.3. Wyznaczyć macierz przeksztaÅ‚cenia liniowego f : R3 ®ð R2 , . w zero-jedynkowych bazach standardowych. KorzystajÄ…c z postaci macierzy przeksztaÅ‚cenia liniowego wyznaczyć obraz wektora . 4.4. Macierz przeksztaÅ‚cenia liniowego f : R2 ®ð R3 w bazach standardowych e1 =ð (1,0) , e2 =ð (0,1) oraz e'1 =ð (1,0,1) , e'2 =ð (0,1,0) , e'3 =ð (2,0,1) , ma postać Podać postać naturalnÄ… wektora bÄ™dÄ…cego obrazem wektora , a także jego współrzÄ™dne w bazie . PrzeksztaÅ‚cenia liniowe obraz przeksztaÅ‚cenia, jÄ…dro przeksztaÅ‚cenia i przeciwobraz wektora ( jednorodny i niejednorodny ukÅ‚ad równaÅ„ liniowych ) 4.5. Macierz przeksztaÅ‚cenia liniowego f : R3 ®ð R2 w bazach standardowych: e1 =ð (1,0,0) , e2 =ð (0,1,0) , e3 =ð (0,0,1) oraz e'1 =ð (1,0) , e'2 =ð (0,1) , ma postać OkreÅ›lić Im f oraz Kerf podajÄ…c wymiary oraz przykÅ‚adowe bazy tych podprzestrzeni. Znalezć obraz wektora . Znalezć przeciwobraz wektora . Czy zbiory oraz sÄ… podprzestrzeniami liniowymi? Podać interpretacjÄ™ geometrycznÄ… zbiorów oraz . 2