Bilinearità e prodotto scalare
Salve,
Il mio professore, ha definito il prodotto scalare come l'applicazione $ b:Vxx V rarr R $ che sia bilineare, simmetrica e definita positiva; però sul libro di testo[nota]Corso di Algebra Lineare (con esercizi svolti) - S. Giuffrida, A. Ragusa[/nota] [nota]Sia V un C-spazio vettoriale. Diremo che V è uno spazio con prodotto scalare se è definata una applicazione $ Vxx V rarr C $ che a due qualunque vettori u, v di V associa un numero complesso
$ (u,v)|-> u \cdot v $ che gode delle seguenti proprietà
(1) $ u\cdot v=bar(v\cdot u) ; AA u,vin V $
(2) $ v\cdot v>= 0 $ e $ v\cdot v=0hArr v=0; AA vin V $
(3') $ (au+bu')\cdot v=a(u\cdot v)+b(u'\cdot v); AA u,u',vin V,AA a,b in C $
(3'') $ v \cdot (au+bu')=bar(a) (u\cdot v)+bar(b) (u'\cdot v); AA u,u',vin V,AA a,b in C $[/nota] non urge che la f. b. s. sia anche definita positiva, anzi afferma che b può essere definita positiva, semidefinita positiva, definita negativa, semidefinita negativa.
Vorrei capire il perché di questa discordanza e, se esistono, le relative conseguenze.
Il mio professore, ha definito il prodotto scalare come l'applicazione $ b:Vxx V rarr R $ che sia bilineare, simmetrica e definita positiva; però sul libro di testo[nota]Corso di Algebra Lineare (con esercizi svolti) - S. Giuffrida, A. Ragusa[/nota] [nota]Sia V un C-spazio vettoriale. Diremo che V è uno spazio con prodotto scalare se è definata una applicazione $ Vxx V rarr C $ che a due qualunque vettori u, v di V associa un numero complesso
$ (u,v)|-> u \cdot v $ che gode delle seguenti proprietà
(1) $ u\cdot v=bar(v\cdot u) ; AA u,vin V $
(2) $ v\cdot v>= 0 $ e $ v\cdot v=0hArr v=0; AA vin V $
(3') $ (au+bu')\cdot v=a(u\cdot v)+b(u'\cdot v); AA u,u',vin V,AA a,b in C $
(3'') $ v \cdot (au+bu')=bar(a) (u\cdot v)+bar(b) (u'\cdot v); AA u,u',vin V,AA a,b in C $[/nota] non urge che la f. b. s. sia anche definita positiva, anzi afferma che b può essere definita positiva, semidefinita positiva, definita negativa, semidefinita negativa.
Vorrei capire il perché di questa discordanza e, se esistono, le relative conseguenze.
Risposte
Dipende solo dall'autore, conta comunque che se non è richiesto che sia definito positivo, poi si vanno a studiare in particolare i casi in cui lo sia (ovvero si studiano i prodotti definiti positivi e le loro proprietà).
Nota però che le definizioni che hai dato sono differenti soprattutto per il loro codominio, infatti il tuo professore ti ha dato la definizione di prodotto scalare su $RR$, mentre il libro la da su $CC$[nota]Di solito si chiama prodotto Hermitiano[/nota]. Non puoi assumere che il prodotto scalare complesso sia definito positivo, anche perchè non puoi definire un ordinamento totale su $CC$, mentre puoi farlo su $RR$.
Nota però che le definizioni che hai dato sono differenti soprattutto per il loro codominio, infatti il tuo professore ti ha dato la definizione di prodotto scalare su $RR$, mentre il libro la da su $CC$[nota]Di solito si chiama prodotto Hermitiano[/nota]. Non puoi assumere che il prodotto scalare complesso sia definito positivo, anche perchè non puoi definire un ordinamento totale su $CC$, mentre puoi farlo su $RR$.
"sapo93":
Non puoi assumere che il prodotto scalare complesso sia definito positivo, anche perchè non puoi definire un ordinamento totale su $CC$, mentre puoi farlo su $RR$.
Ma è proprio per quello che uno richiede l'Hermitianità, ovvero, la proprietà $v\cdot w = \overline{w\cdot v}$. Questo garantisce che $v\cdot v$ sia uguale al suo coniugato e quindi un numero reale.
Grazie per la delucidazione e chiedo venia per il ritardo.