Aiuto risoluzione eserercizi base Imf e ker

fantomius2
Buonasera a tutti.
Ho bisogno di aiuto, sono conscio però del mio poco studio della materia, ho però bisogno di passare lo scritto di analisi 1 nel quale geometria è inserita.

Riesco a calcolare Ker e Im e anche le basi di ker. Pensavo di sapere calcolare anche le basi di Im e invece mi trovo in difficoltà.

Ricapitolando, le basi di ker non sono altro che le soluzioni che avrò dopo aver fatto la matrici a scalini e dando un valore generico al parametro.
Invece le basi di Im sono le colonne con pivot nella forma ridotta a scalini, giusto?

Ad esempio:

$| 1, 0, 2 , 0|
$| 2, 3, -1, 1|
$|-2 ,0 ,5 ,4|

riduco a scalini:

$|1 ,0 ,2 ,0|
$|0 ,3 ,-3 ,1|
$|0, 0, 9, 6|

rango=3 => ker =1 , Im=3

La base di ker la avrò impostandomi il sistema con le incognite .
La base di Im invece dovrebbe essere ( w1,w2, w3 ) , cioè ( 1 0 0 ; 0 3 0 ; 2 -3 9) che sono appunto colonne con i pivot , sbaglio?

Inoltre quando mi chiede di trovare le basi rispetto alla base canonica cosa devo fare? In questo caso ad esempio?


Il mio libro è molto scadente e ho uno scritto imminente, per questo vi disturbo! Grazie per l'aiuto!

Risposte
_prime_number
Per la base di $Imf$ hai fatto bene. Per trovare le equazioni (e quindi la base) di $Kerf$, devi impostare il sistema omogeneo $Ax=0$ ($x$ vettore delle incognite, $A$ matrice dell'applicazione).

Sull'ultima domanda, non ho ben capito. Considera che la matrice relativa all'applicazione è rispetto ad una certa base $B$ dello spazio di partenza e ad un'altra certa base $B'$ nello spazio di arrivo. Se non è specificato, si considera che $B,B'$ siano le rispettive basi canoniche degli spazi.
Se per caso dovessi avere i vettori espressi in altri basi e dovessi trovarli espressi nella base canonica, basta che ricordi le definizioni; se hai un vettore $v$ espresso in coordinate $(a_1,...,a_n)$ rispetto alla base $\{v_i\}_{i=1,\cdots,n}$ per trovarlo in coordinate rispetto alla base canonica è sufficiente fare $a_1 v_1 + ...+a_n v_n$. (vedi definizione di base canonica e di coordinate rispetto ad una base)

Paola

fantomius2
Trovare una base e la dimensione dell’immagine ImT e del nucleo kerT dell’applicazione T : R4 → R3, rappresentata, rispetto alla base canonica, dalla seguente
matrice.

Questa è la traccia dell'esercizio. Mi trovo con le dimensioni e la base di kerT , però invece per trovarmi la base di ImT mi porta questo:
Dal teorema della dimensione, dim Im T = 3, ed una base per Im T `e quella canonica di R3, ovvero
BImT = {(1,0,0),(0,1,0),(0,0,1)}.


Da come mi dici tu dovrei moltiplicare ogni riga della matrice per una base, ma a dire la verità non mi è ancora molto chiaro!

_prime_number
No, io ti ho semplicemente detto come passare da coordinate rispetto ad una base generica a coordinate rispetto alla base canonica.

Vedendo la matrice hai svolto bene l'esercizio, visto che il rango della matrice è $3$ e le prime tre colonne sono linearmente indipendenti (e, ripeto, le colonne sono generatori di $Imf$).

Paola

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