Тема Векторная алгебра



бет10/10
Дата04.11.2022
өлшемі2.16 Mb.
#464025
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10
Определение 1.14. Матрица
(1.13)
называется матрицей перехода от базиса  к базису а также матрицей перехода от первого репера ко второму. Так как векторы линейно независимы, то детерминант матрицы  отличен от нуля – матрица перехода от одного базиса к другому есть всегда невырожденная матрица. Так как векторы образуют базис, то каждый из векторов в свою очередь однозначно представим как линейная комбинация векторов  :
(1.14)
уравнения (1) однозначно разрешимы относительно старых единичных векторов 
Формулы
(15)
выражают старые координаты точки через новые. 
Определение 1.15. Матрица

называется матрицей преобразования координат; она является транспонированной по отношению к матрице перехода от базиса к базису  Обе матрицы имеют один и тот же определитель, отличный от нуля. Следовательно, уравнения (2) однозначно решаются относительно  по правилу Крамера:

Разлагая в этих формулах числители по элементам столбца получаем

где

Определение 1.16. Пусть матрица  – невырожденная матрица. Матрица

называется матрицей, обратной к матрице
Примеры решения задач
Пример 1. Дан векторы Показать, что векторы образуют базис трехмерного пространства и найти координаты вектора  в этом базисе.
Решение. Дан вектор заданный в базисе

Составим матрицу перехода:

Три трехмерных вектора образуют базис, если они линейно независимы. Чтобы доказать линейную независимость векторов
вычислим определитель матрицы:

Так как невырожденная матрица, то существует обратная матрица Тогда координаты вектора в новом базисе равны:
Обратная матрица имеет вид:

Отсюда

Имеем

Задания для самостоятельного решения


1. Даны три вектора векторов Найти векторы: 1) 2) (ответ )
2. В треугольнике проведены медианы и Найти сумму векторов (ответ 0)
3. Векторы и являются диагоналями параллелограмма Выразить через векторы и векторы (ответ )
4. Представить вектор как линейную комбинацию векторов и (ответ )
5. При каких значениях и векторы и коллинеарны? (Ответ: )
6. Написать разложение вектора по векторам  по векторам
7. В базисе заданы векторы Показать, что векторы  образуют базис и выразить вектор  в базисе 
8. Представить вектор как линейную комбинацию векторов
9. Даны середины сторон треугольника Найти его вершины.

Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10




©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет