Tips och lösning till övning 17.5

SamverkanLinalgLIU

Version från den 16 oktober 2008 kl. 09.58; Geoba (Diskussion | bidrag)
Hoppa till: navigering, sök

Avbildningsmatrisen \displaystyle A till \displaystyle F innehåller i sina kolonner bilden av basvektorerna \displaystyle F(\boldsymbol{e}_1) och \displaystyle F(\boldsymbol{e}_2). Dessa kan lösas ur ekvationssystemet

\displaystyle \left\{\begin{array}{lcl}F(3\boldsymbol{e}_1+4\boldsymbol{e}_2)&=&5\boldsymbol{e}_1+6\boldsymbol{e}_2\\ F(2\boldsymbol{e}_1+3\boldsymbol{e}_2)&=&7\boldsymbol{e}_1+8\boldsymbol{e}_2\end{array}\right.

Eftersom \displaystyle F är linjär kan vänstra leden i systemet ovan skrivas

\displaystyle \left\{\begin{array}{lcl}F(3\boldsymbol{e}_1+4\boldsymbol{e}_2)&=&3F(\boldsymbol{e}_1)+4F(\boldsymbol{e}_2)\\ F(2\boldsymbol{e}_1+3\boldsymbol{e}_2)&=&2F(\boldsymbol{e}_1)+3F(\boldsymbol{e}_2)\end{array}\right.

Det nya ekvationssytemet kan alltså skrivas

\displaystyle \left\{\begin{array}{lcl}3F(\boldsymbol{e}_1)+4F(\boldsymbol{e}_2)&=&5\boldsymbol{e}_1+6\boldsymbol{e}_2\\ 2F(\boldsymbol{e}_1)+3F(\boldsymbol{e}_2)&=&7\boldsymbol{e}_1+8\boldsymbol{e}_2\end{array}\right.

Radoperationer ger

\displaystyle \left\{\begin{array}{rcl}3F(\boldsymbol{e}_1)+4F(\boldsymbol{e}_2)&=&5\boldsymbol{e}_1+6\boldsymbol{e}_2\\ F(\boldsymbol{e}_2)&=&11\boldsymbol{e}_1+12\boldsymbol{e}_2\end{array}\right.

samt \displaystyle F(\boldsymbol{e}_1)=-13\boldsymbol{e}_1-14\boldsymbol{e}_2 och \displaystyle F(\boldsymbol{e}_2)=11\boldsymbol{e}_1+12\boldsymbol{e}_2. Avbildningsmatrisen ges därmed av \displaystyle A=\begin{pmatrix}{-13}&{11}\\{-14}&{12}\end{pmatrix}.