Basi di sottospazi vettoriali

pietro1231
Salve, sono nuovo del forum e volevo chiedervi se sto procedendo bene su questo esercizio:

-è possibile completare $t-5 , t^2+1$ ad una base di $R_2 [t]$ ?

Sto procedendo a questa maniera:
Ho scritto $t-5 , t^2+1$ come $(t-5 , t^2+1)$ quindi $(t , t^2)+(-5,+1)=(1,t)*t+(-5,1)$
però mi sono subito bloccato perché non so se sto procedendo nel modo giuso... :(

Risposte
Shocker1
Ciao,

non ho la più pallida idea di cosa tu stia facendo. Prima di tutto devi verificare la lineare indipendenza dei vettori dati, se i vettori sono dipendenti allora non è possibile completare a base(le ipotesi del teorema non sono verificate) altrimenti, se il numero è minore della dimensione dello spazio, è possibile.

pietro1231
"Shocker":
Ciao,

non ho la più pallida idea di cosa tu stia facendo. Prima di tutto devi verificare la lineare indipendenza dei vettori dati, se i vettori sono dipendenti allora non è possibile completare a base(le ipotesi del teorema non sono verificate) altrimenti, se il numero è minore della dimensione dello spazio, è possibile.


Per verificare la dipendenza o indipendenza lineare, andavo a studiare il determinante e quindi il rango.
In base a questo dicevo che i vettori sono o non sono dipendenti tra loro.
Ma in questo caso come procedo?
Avrei una matrice 2x1, se non sbaglio, e quindi il rango è sicuramente 1.
Se il rango è 1 posso affermare che i vettori non sono linearmente dipendenti giusto?

Shocker1

Per verificare la dipendenza o indipendenza lineare, andavo a studiare il determinante e quindi il rango.
In base a questo dicevo che i vettori sono o non sono dipendenti tra loro.
Ma in questo caso come procedo?
Avrei una matrice 2x1, se non sbaglio, e quindi il rango è sicuramente 1.
Se il rango è 1 posso affermare che i vettori non sono linearmente dipendenti giusto?


Fissi una base di $\mathbb{R}_2[x]$, per esempio quella più semplice: $B = {1, x, x^2}$, a questo punto le coordinate dei vettori $t^2 + 1$ e $t-5$ rispetto a $B$ sono $(1, 0, 1)$ e $(0, 1, -5)$, se questi due vettori sono linearmente indipendenti allora lo sono anche $t^2 + 1$ e $t-5$*. Si ha quindi la matrice $( (1, 0, 1), (0, 1 , -5))$ che ha rango $2$, quindi i vettori sono linearmente indipendenti.

*questo è dovuto al fatto che fissata una base $B$ di uno spazio vettoriale $V$ su campo $\mathbb{K}$ di dimensione $n$ allora automaticamente hai un isomorfismo $f: V \to \mathbb{K^n}$ che manda ogni vettore di $v$ nelle sue coordinate rispetto a $B$ e, visto che gli isomorfismi fra spazi vettoriali conservano l'indipendenza lineare, hai come conseguenza che dei vettori in $V$ sono linearmente indipendenti se e solo se i vettori delle loro coordinate rispetto a $B$ sono linearmente indipendenti.

pietro1231
"Shocker":


Fissi una base di $\mathbb{R}_2[x]$, per esempio quella più semplice: $B = {1, x, x^2}$, a questo punto le coordinate dei vettori $t^2 + 1$ e $t-5$ rispetto a $B$ sono $(1, 0, 1)$ e $(0, 1, -5)$, se questi due vettori sono linearmente indipendenti allora lo sono anche $t^2 + 1$ e $t-5$*. Si ha quindi la matrice $( (1, 0, 1), (0, 1 , -5))$ che ha rango $2$, quindi i vettori sono linearmente indipendenti.

*questo è dovuto al fatto che fissata una base $B$ di uno spazio vettoriale $V$ su campo $\mathbb{K}$ di dimensione $n$ allora automaticamente hai un isomorfismo $f: V \to \mathbb{K^n}$ che manda ogni vettore di $v$ nelle sue coordinate rispetto a $B$ e, visto che gli isomorfismi fra spazi vettoriali conservano l'indipendenza lineare, hai come conseguenza che dei vettori in $V$ sono linearmente indipendenti se e solo se i vettori delle loro coordinate rispetto a $B$ sono linearmente indipendenti.



Perfetto :D :D :D :D
Grazie mille... solo un'ultima cosa.
In alcuni libri, quando tira fuori i due vettori rispetto a $B$ nel nostro caso: $v_1 = (1,0,1) v_2 = (0,1,-5)$ , quando li mette sottoforma di matrice associata, li dispone sulle colonne:$( (1, 0), (0, 1), (1, -5))$ . Cambia qualcosa?
In questo caso il rango è anche 2 e quindi sono linearmente indipendenti.

Shocker1
No, il rango di una matrice è sempre uguale a quello della sua trasposta. Certamente se il tuo prof preferisce mettere i vettori in colonna rispetto che in riga allora sarà meglio seguire le sue convenzioni.

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