Trasformazioni: affinità
Qualcuno mi aiuta a risolvere questo esercizio?
Si consideri la trasformazione:
x'= 2x + y + a
y'= bx - y + 1
1.Determina a e b in modo che la retta 3x'-2y'+1=0 sia unita.
2.Per quali valori di a e di b la trasformazione non ha punti uniti?
Bush: "Leggo la Bibbia ogni giorno". George, sei arrivato alla bellezza di quasi 60 anni, finisci il libro!!!
Si consideri la trasformazione:
x'= 2x + y + a
y'= bx - y + 1
1.Determina a e b in modo che la retta 3x'-2y'+1=0 sia unita.
2.Per quali valori di a e di b la trasformazione non ha punti uniti?
Bush: "Leggo la Bibbia ogni giorno". George, sei arrivato alla bellezza di quasi 60 anni, finisci il libro!!!
Risposte
1)Sostituendo x' e y' nell'equazione della retta,
con qualche calcolo risulta:
(6-2b)x+5y+(3a-1)=0
Volendo che tale equazione coincida (a meno
di inessenziali fattori di proporzionalita')
con quella data deve essere:
(6-2b)/3=-5/2
(3a-1)/1=-5/2
da cui si ricava:
a=-1/2;b=27/4 che sono i valori richiesti.
2)Ponendo nelle equazioni della trasformazione
x'=x e y'=y ,si ottiene il sistema:
x+y=-a
bx-2y=-1
Tale sistema non ha soluzioni se risulta:
det(1,1;b,-2)=0--->b=-2
det(-a,-1;1,-2)
0 --->a
-1/2
det(1,b;-a,-1)
0 --->a
-1/2
Da cui si ricava che non si hanno punti uniti
per a
-1/2 e b=-2
Nota :per b=-2 la trasformazione e' degenere.
karl.
Bertinotti e Fassino:noi leggiamo "Il Capitale".
Fausto e Piero,ma come? non avete ancora capito che e' finita?.
Modificato da - karl il 28/05/2004 22:28:50
con qualche calcolo risulta:
(6-2b)x+5y+(3a-1)=0
Volendo che tale equazione coincida (a meno
di inessenziali fattori di proporzionalita')
con quella data deve essere:
(6-2b)/3=-5/2
(3a-1)/1=-5/2
da cui si ricava:
a=-1/2;b=27/4 che sono i valori richiesti.
2)Ponendo nelle equazioni della trasformazione
x'=x e y'=y ,si ottiene il sistema:
x+y=-a
bx-2y=-1
Tale sistema non ha soluzioni se risulta:
det(1,1;b,-2)=0--->b=-2
det(-a,-1;1,-2)


det(1,b;-a,-1)


Da cui si ricava che non si hanno punti uniti
per a

Nota :per b=-2 la trasformazione e' degenere.
karl.
Bertinotti e Fassino:noi leggiamo "Il Capitale".
Fausto e Piero,ma come? non avete ancora capito che e' finita?.
Modificato da - karl il 28/05/2004 22:28:50
2. Per quali valori di a e di b la trasformazione non ha punti uniti?
Poniamo: x' = x; y' = y. Avremo così il seguente sistema lineare:
{x + y = - a
{2y - bx = 1
le cui soluzioni ci danno le coordinate del punto unito.
Affinché non vi siano punti uniti bisogna che questo sistema
risulti impossibile, e quindi, utilizzando il teorema di
Rouché-Capelli, il rango della matrice dei coefficienti
di x ed y dev'essere diverso dal rango della matrice completa,
cioè quella che include anche i termini noti. Chiamiamo rispettivamente
A e A' la matrice dei coefficienti e quella completa.
Il rango di questa matrice è sicuramente 1, ed è 2 se il determinante
è diverso da zero, cioè se - b - 2
0 e quindi b
- 2
Consideriamo ora la matrice completa:
Questa matrice contiene la sottomatrice A, e non può avere
rango superiore a 2. Abbiamo detto che la matrice A ha rango 2
se è b
-2. Della matrice A' consideriamo il minore formato
dagli elementi a11, a13, a21, a23. Esso vale: 1 + 2a. Affinché
il rango di A' sia 2 bisogna quindi che sia, oltre che b
-2,
anche a
-1/2. Considerando poi il minore formato dagli elementi
a12, a13, a22, a23, si ha che esso vale: 1 + ab.
Ricapitolando, il sistema è possibile se: b
-2, a
-1/b, a
-1/2.
Quindi direi che il sistema è impossibile per b = -2 e a
-1/2.
In questo modo infatti il rango di A è 1 e il rango di A' è 2. Perciò
questi dovrebbero essere i valori per cui la trasformazione non ha punti uniti.
Poniamo: x' = x; y' = y. Avremo così il seguente sistema lineare:
{x + y = - a
{2y - bx = 1
le cui soluzioni ci danno le coordinate del punto unito.
Affinché non vi siano punti uniti bisogna che questo sistema
risulti impossibile, e quindi, utilizzando il teorema di
Rouché-Capelli, il rango della matrice dei coefficienti
di x ed y dev'essere diverso dal rango della matrice completa,
cioè quella che include anche i termini noti. Chiamiamo rispettivamente
A e A' la matrice dei coefficienti e quella completa.
[1 1]
A = [2 -b]
Il rango di questa matrice è sicuramente 1, ed è 2 se il determinante
è diverso da zero, cioè se - b - 2


Consideriamo ora la matrice completa:
[1 1 -a]
A' = [2 -b 1]
Questa matrice contiene la sottomatrice A, e non può avere
rango superiore a 2. Abbiamo detto che la matrice A ha rango 2
se è b

dagli elementi a11, a13, a21, a23. Esso vale: 1 + 2a. Affinché
il rango di A' sia 2 bisogna quindi che sia, oltre che b

anche a

a12, a13, a22, a23, si ha che esso vale: 1 + ab.
Ricapitolando, il sistema è possibile se: b



Quindi direi che il sistema è impossibile per b = -2 e a

In questo modo infatti il rango di A è 1 e il rango di A' è 2. Perciò
questi dovrebbero essere i valori per cui la trasformazione non ha punti uniti.
Cavolo karl, abbiamo postato con 20 secondi di differenza!
Per Fireball.
C'e' mancato poco!
Complimenti per i progressi che vedo stai facendo in
Analisi (e' un'altra cosa ,vero?).
Saluti da karl.
C'e' mancato poco!
Complimenti per i progressi che vedo stai facendo in
Analisi (e' un'altra cosa ,vero?).
Saluti da karl.
Grazie 1000
Bush: "Leggo la Bibbia ogni giorno". George, sei arrivato alla bellezza di quasi 60 anni, finisci il libro!!!
Bush: "Leggo la Bibbia ogni giorno". George, sei arrivato alla bellezza di quasi 60 anni, finisci il libro!!!
Io ho usato il teorema di Rouché-Capelli, ma la seconda
parte dell'esercizio poteva svolgersi molto più semplicemente
così: un sistema lineare di primo grado in due incognite è impossibile
se il rapporto tra il coefficiente della x della prima equazione e
il coeff. della x della seconda equazione è uguale al rapporto tra
il coeff. della y della prima equazione e il coeff. della y della
seconda equazione, ma diverso dal rapporto tra il termine
noto della prima equazione e il termine noto della seconda.
In questo caso, bastava impostare:
-1/b = 1/2
-a
Da cui si ricava immediatamente: b = -2, a
- 1/2
Modificato da - fireball il 29/05/2004 22:11:53
parte dell'esercizio poteva svolgersi molto più semplicemente
così: un sistema lineare di primo grado in due incognite è impossibile
se il rapporto tra il coefficiente della x della prima equazione e
il coeff. della x della seconda equazione è uguale al rapporto tra
il coeff. della y della prima equazione e il coeff. della y della
seconda equazione, ma diverso dal rapporto tra il termine
noto della prima equazione e il termine noto della seconda.
In questo caso, bastava impostare:
-1/b = 1/2

Da cui si ricava immediatamente: b = -2, a

Modificato da - fireball il 29/05/2004 22:11:53