Complemento ortogonale

glorietta2
Data la matrice della forma bilineare

$((5,2,3),(2,k,k(k-2)),(3,3,0))$

dove k è un parametro reale.
1. Determinare i valori di k per cui la forma bilineare è un prodotto scalare.

Si vede facilmente che a forma bilineare è un prodotto scalare per k=-1 e per k=3 poichè k(k-2)=3.

2. Posto k=-1 e indicato con v=(1, 0, -1) determinare il complemento ortogonale di rispetto alla forma bilineare.

In questo punto ho pensato di procedere scrivendo l'equazione della forma bilineare che risulta

F= 5$x_1^2$+2$x_1$$x_2$+3$x_1$$x_3$+2$X_2$$x_1$-$x_2^2$+3$x_2$$x_3$+3$x_1$$x_3$+$x_3$$x_2$

Adesso calcolo il complemento ortogonale:

$[[x y z]]$ $((5,2,3),(2,-1,3),(3,3,0))$ $[[1],[0],[-1]]$

l'equazione risulta : 2x - y - 3z = 0;

quato vettore che chiamo $v^(perp)$=<(1 ; 2 ; 0),(1 ; 3 ; 1)> ed ha dimensione 2.

3. per ciascuno dei valori di k determinare la dimensione del radicale della forma bilineare e una sua base.

Ma per questo punto è necessario che imposto un sistema del tipo Fx=0??

Risposte
Alexp1
perchè dici:


"glorietta":


Si vede facilmente che a forma bilineare è un prodotto scalare per k=-1 e per k=3 poichè k(k-2)=3.



non mi è chiara la motivazione

strangolatoremancino
Quella condizione rende la matrice data simmetrica, che quindi rappresenta una forma bilineare simmetrica, cioè un prodotto scalare.

glorietta2
Ciao alex...Io ho trovato questa definizione ed è per quello che ho scritto che per quei valori di k la forma bilineare è un prodotto scalare.

"Una forma bilineare simmetrica è spesso chiamata prodotto scalare. Altri autori definiscono invece il prodotto scalare come una forma bilineare simmetrica a valori nel campo R dei numeri reali che sia definita positiva, ovvero con φ(v,v) > 0 per ogni v diverso da zero e φ(0,0) = 0."

Inoltre, ho provato anche a ragionare sulla definizione di prodotto scalare euclideo. Un prodotto scalare euclideo è definito tale quando la matrice rispetto alla base canonica della forma bilineare è simmetrica e definita positiva.
Quindi significa che la forma bilineare simmetrica è un prodotto scalare.

Spero di essere stata abbastanza chiara.




Gloria Viviani

Alexp1
Si si scusa, è stata una mia sbadataggine.

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