Linjär Algebra, Föreläsning 22 Tomas Sjödin Linköpings Universitet Tomas Sjödin Linjär Algebra, Föreläsning 22 Exempel 1 Exempel 1: Avgör om (1, 2, 0), (1, 1, 2), (2, 3, 4) utgör en bas till R3 . Tomas Sjödin Linjär Algebra, Föreläsning 22 Exempel 2 Exempel 2: Låt F : R2 → R3 via F (x1 , x2 ) = (x1 + x2 , x1 − x2 , 2x2 ). (a) Bestäm F :s matris i standardbaserna. (b) Bestäm baser till F :s nollrum och värderum. Tomas Sjödin Linjär Algebra, Föreläsning 22 Exempel 3 Exempel 3: Låt e vara standardbasen till R3 och f = ((2, 0, 0) (2, 2, 0) (2, 2, 2)). (a) Bestäm övergångsmatrisen (transformationsmatrisen) från f till e -basen samt från e till f -basen. Bestäm även koordinaterna i f -basen till vektorn 1 (1, 2, 3) = e 2 . 3 (b) Låt F : R3 → R3 ha matris 2 2 3 Ae = 1 2 1 0 0 2 i e -basen. Bestäm F :s matris Af i f -basen. Tomas Sjödin Linjär Algebra, Föreläsning 22 Exempel 4 Exempel 4: Låt Q(x1 , x2 , x3 ) = x12 + 2x1 x2 + x22 + x32 vara en kvadratisk form på R3 . (a) Bestäm en ON-bas till R3 sådan att Q inte har några blandtermer i denna. (b) Bestäm det största och minsta värdet till Q på x12 + x22 + x32 = 1, samt ange i vilka punkter (uttryckt i det ursprungliga koordinatsystemet) som dessa värden antas. Tomas Sjödin Linjär Algebra, Föreläsning 22 Exempel 5 Exempel 5: Låt W = {(x1 , x2 , x3 ) : x1 − x2 + x3 = 0} ⊂ R3 . (a) Bestäm en ON-bas till W. (b) Utvidga denna bas till en ON-bas till hela R3 . Tomas Sjödin Linjär Algebra, Föreläsning 22 Exempel 6 Exempel 6: Låt F : P2 → P1 ges av F (a0 + a1 x + a2 x 2 ) = a0 + a1 + a2 x. Betsäm en bas till F :s nollrum. Tomas Sjödin Linjär Algebra, Föreläsning 22 Exempel 7 Exempel 7: Lös systemet 1 2 2 1 3 x1 = 0 x2 0 4 5 i minstakvadratmening. Tomas Sjödin Linjär Algebra, Föreläsning 22 Exempel 8 Exempel 8: Lös systemet av dierentialekvationer: √ x10 (t) = 5√x1 (t) + 8x2 (t) , x20 (t) = 8x1 (t) − 2x2 (t) Tomas Sjödin x1 (0) = 0 . x2 (0) = 1 Linjär Algebra, Föreläsning 22 Exempel 9 Exempel 9: Beräkna A6 då 1 1 0 A = 1 1 0 . 0 0 1 Tomas Sjödin Linjär Algebra, Föreläsning 22