Esercizi Spazi Vettoriali e Applicazioni Lineari

pietrodig
Ragazzi voglio proporvi qualche esercizio sugli spazi vettoriali sperando che possiate colmare delle mie personali lacune che ho in merito a questo argomento e a quello delle applicazioni lineari.
Allora siano:
$U ={(x,y,z,t) | 2x + y =0}
$W = {(x,y,z,t) | x + z + t =0}
due sottospazi di $RR^4
Calcolare la dimensione di $U + W

Ecco come inizio a ragionare io:
Per la relazione di Grassman si ha che: $dim(U+W) + dim(U nn W) = dim(U) + dim(W)$ e da ciò deriva che $dim(U+W) = dim(U) + dim(W) - dim(U nn W)$
Pertanto imposto il sistema per calcolare $dim(U nn W)$, cioè:

$\{(2x + y =0),(x+z+t=0):}$ dal quale possiamo trovare una soluzione uguale a: $(-k-h,2k+2h,k,h)$ con $k,h in RR$ dalla quale possiamo trovare due basi, ad esempio: $v=(-1,2,1,0)$ e $w=(-1,2,0,1)$ che sono l.i. e pertanto una base è formata da questi due vettori, quindi $dim(U nn W) = 2$
Ma come si calcola la dimensione singola di $U$ e $W$ ? Sono le soluzioni singole delle due equazioni lineari, ovvero dal momento che entrambe includono 4 parametri e si ha che le soluzioni sono $oo^(4-1)$ la loro dimensione è 4-1=3?

Risposte
j18eos
Sì!

pietrodig
Ok quindi, se ho capito bene la dimensione di un sottospazio di $RR^n$ è semplicemente collegato al numero di soluzioni e parametri dal quale dipende, ovvero $oo^(n-1)$ parametri. Per esempio un'equazione lineare a 4 incognite ammette $oo^(4-1)$ e pertanto la sua dimensione è 3. E' davvero così semplice ?

j18eos
No! :-D

In questo esercizio hai una equazione lineare per cui essa è indipendente; se tu avessi più equazioni lineari a sistema dovresti determinare il rango della matrice dei coefficienti di esse e da tale ti calcoleresti la dimensione del sottospazio rappresentato. ;)

pietrodig
Sì infatti quando si ha un sottospazio generato da più equazioni. Ovviamente si mette a sistema e si calcola la matrice dei coefficienti (o matrice incompleta). Se il rango di tale matrice è inferiore al numero di incognite, esso ammette $oo^(n-p)$ soluzioni e peranto il sottospazio ha dimensione $n-p$.

j18eos
Bravo, visto che le cose le sai! ;)

pietrodig
Grazie! Ho solo qualche dubbietto, infatti oggi pome voglio proporti un esercizio in cui c'è uno spazio generato da alcuni vettori e alcuni generati equazioni o sistemi di equazioni ;)

j18eos
Proponilo sul forum così potrai essere aiutato da tutti e non solo da me! :-)

Quanto dici potrebbe violare il regolamento :|

... e (più o meno) come dice il regolamento non siamo qui per risolvere i problemi altrui :-(

pietrodig
Sì ma come hai notato io non vi dico mica:"eccovi la traccia adesso risolvetemelo", vi posto la mia soluzione e vi chiedo dei chiarimenti. Ho letto il regolamento e non mi sembra che lo stia infrangendo.

j18eos
"pietrodig":
...voglio proporti un esercizio...


Mi ha fatto pensare in male, ecco tutto ;)

pietrodig
Ok adesso ci siamo chiariti. Cmq mi sembra di capire che te ne intendi di matematica, sei un ingegnere ?

j18eos
E se m'intendessi per bene di chimica per chi mi prenderesti, per un fisico? :P :-D

NO [-X ,non sono un ingegnere -_- ,puoi leggere nel mio profilo!

pietrodig
al massimo un chimico ;)

pietrodig
EVVAI !!! HO SUPERATO GEOMETRIA !!! GRAZIE MILLE A TUTTI !!

j18eos
:-D Auguri!

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