| version 1.4, 2005/01/16 14:57:32 |
version 1.5, 2005/01/16 16:19:14 |
|
|
| % 2005-01-15 - created |
% 2005-01-15 - created |
| % |
% |
| |
|
| % $Platon: doc/statnica-matematika/02-algebra.tex,v 1.3 2005/01/16 09:49:36 nepto Exp $ |
% $Platon: doc/statnica-matematika/02-algebra.tex,v 1.4 2005/01/16 14:57:32 nepto Exp $ |
| |
|
| \chapter{Algebra} |
\chapter{Algebra} |
| |
|
| Line 550 TODO nieco o stvorcovych maticiach |
|
| Line 550 TODO nieco o stvorcovych maticiach |
|
| |
|
| % */ |
% */ |
| |
|
| |
\section{Podobnosť matíc} % /* |
| |
|
| |
\begin{defn} |
| |
\underline{Regulárna matica} je každá štvorcová matica stupňa $n$, ktorej hodnosť je~$n$. V |
| |
opačnom prípade hovoríme o~\underline{singulárnej matici}. |
| |
\end{defn} |
| |
|
| |
\begin{defn} |
| |
Matice $A$ a $B$ typu $n \times n$ nazývame \underline{podobnými}, ak existuje regulárna matica |
| |
$P$ typu $n \times n$ taká, že $B = P A P^{-1}$ (ide o reláciu ekvivalencie). |
| |
\end{defn} |
| |
|
| |
\begin{defn} |
| |
Nech $\varphi: V(R) \to V(R)$ je lineárne zobrazenie, nech $\alpha_1, \alpha_2, ..., \alpha_n$ |
| |
je ľubovoľná báza $V(R)$. Nech $\varphi(\alpha_i) = a_{i1} \alpha_1 + a_{i2} \alpha_2 + ... + |
| |
a_{in} \alpha_n$ pre $i \in 1..n$. Potom \underline{maticou transformácie} $\varphi$ vzhľadom na |
| |
bázu $\alpha_1, \alpha_2, ..., \alpha_n$ nazývame maticu |
| |
|
| |
TODO PICTURE |
| |
\end{defn} |
| |
|
| |
\begin{veta} |
| |
Nech $A$ je matica lineárneho zobrazenia $\varphi: V(\mathbb{R}) \to V(\mathbb{R})$ vzhľadom na |
| |
bázu $\alpha_1, \alpha_2, ..., \alpha_n$. Nech $X$ je $n$-tica súradníc vektora $\alpha \in |
| |
V(\mathbb{R})$ vzhľadom na bázu $\alpha_i$. Potom $Y = XA$ je $n$-tica súradníc vektora |
| |
$\varphi(\alpha)$ vzhľadom na $\alpha_i$ |
| |
\end{veta} |
| |
|
| |
\begin{veta} |
| |
Nech $A$ je matica lineárneho zobrazenia $\varphi$ vzhľadom na bázu $\alpha_1, \alpha_2, ..., |
| |
\alpha_n$. Nech $B$ je matica vzhľadom na bázu $\beta_1, \beta_2, ..., \beta_n$. Nech $P$ je |
| |
matica prechodu od bázy $\alpha_1, \alpha_2, ..., \alpha_n$ k báze $\beta_1, \beta_2, ..., |
| |
\beta_n$. Potom $B = P \cdot A \cdot P^{-1}$. |
| |
\end{veta} |
| |
|
| |
\begin{veta} |
| |
Nech $f, g: V(\mathbb{R}) \to V(\mathbb{R})$ sú lineárne zobrazenia vzhľadom na $\alpha_1, |
| |
\alpha_2, ..., \alpha_n$. Ďalej nech $M_f$ je matica $f$, $M_g$ je matica $g$. Potom: |
| |
\begin{enumerate} |
| |
\item matica lineárneho zobrazenia $f+g$ vzhľadom na $\alpha_1, ..., \alpha_n$ je |
| |
$M_f + M_g$ |
| |
\item matica lineárneho zobrazenia $c \cdot f$ vzhľadom na $\alpha_1, ..., \alpha_n$ je |
| |
$c \cdot M_f$ |
| |
\item matica lineárneho zobrazenia $f \circ g$ vzhľadom na $\alpha_1, ..., \alpha_n$ je |
| |
$M_f \cdot M_g$ |
| |
\end{enumerate} |
| |
\end{veta} |
| |
|
| |
% */ |
| |
|
| |
\section{Vlastné čísla} % /* |
| |
|
| |
\begin{defn} |
| |
Vektor $\alpha \in V, \alpha \ne 0$ je \underline{charakteristickým (vlastným) |
| |
vektorom} lineárneho zobrazenia $f: V \to V$, ak existuje skalár $c \in F$ s vlastnosťou |
| |
$f(\alpha) = c \alpha$. |
| |
|
| |
Skalár $c$ s touto vlastnosťou nazývame \underline{charakteristickou (vlastnou) hodnotou} |
| |
zobrazenia. |
| |
\end{defn} |
| |
|
| |
\begin{defn} |
| |
\underline{Charakteristická hodnota matice $A$} lineárneho zobrazenia je $$A \cdot \alpha = c |
| |
\cdot \alpha$$ |
| |
$A \cdot \alpha = c \cdot \alpha \to A \cdot \alpha = c \cdot I \cdot \alpha |
| |
\to (A- c \cdot I) \cdot \alpha = 0 \Leftrightarrow |A - c \cdot I| = 0$ |
| |
|
| |
Determinant matice $A - c \cdot I$ je \underline{charakteristický polynóm}. |
| |
\end{defn} |
| |
|
| |
% */ |
| |
|
| |
TODO nieco o ortogonalnych maticiach |
| |
|
| % vim: ts=4 tw=100 |
% vim: ts=4 tw=100 |
| % vim600: fdl=0 fdm=marker fdc=0 fmr=/*,*/ |
% vim600: fdl=0 fdm=marker fdc=0 fmr=/*,*/ |
| |
|