Problema Applicazione Lineare (base & matrice associata)
Salve ragazzi, è la prima volta che scrivo su questo forum, anche se mi avete veramente già risolto mille problemi
Veniamo al dunque, io ho il seguente problema che non riesco a capire come risolvere.
La verifica dei vettori linearmente indipendenti l'ho già fatta io (credo correttamente), calcolando il determinante della sottomatrice 3x3 ed i 3 vettori mi vengono appunto linearmente indipendenti.
Ora se potete aiutarmi con gli altri due punti del quesito, perché non so veramente come risolverli...

Veniamo al dunque, io ho il seguente problema che non riesco a capire come risolvere.
Si considerino i seguenti vettori di $ R^4 $
$ v1 := (0,1,0, -1) $
$ v2 := (0,0,-1,2) $
$ v3 := (1,0,0,-1) $
a) stabilire se i vettori sono linearmente indipendenti;
b) nel caso in cui i vettori siano linearmente indipendenti, trovare una base di $ R^4 $ che li contenga;
c) trovare una applicazione lineare $ f: R^4 -> R^3 $ non nulla tale che
$ f(v1) = f(v2) = f(v3) = (0,0,0) $
e scrivere la matrice associata ad $f$ rispetto alle basi canoniche di $R^4$ ed $R^3$
La verifica dei vettori linearmente indipendenti l'ho già fatta io (credo correttamente), calcolando il determinante della sottomatrice 3x3 ed i 3 vettori mi vengono appunto linearmente indipendenti.
Ora se potete aiutarmi con gli altri due punti del quesito, perché non so veramente come risolverli...
Risposte
"sawyerized":
b) nel caso in cui i vettori siano linearmente indipendenti, trovare una base di $ R^4 $ che li contenga;
Se i tre vettori sono linearmente indipendenti, questi si possono completare ad una base.
Una base di [tex]$\mathbb{R}^4$[/tex] è [tex]$B = ( (1 , 0 , 0 , 0 ) , (0 , 1 , 0 , 0 ) , (0 , 0 , 1 , 0 ) , (0 , 0 , 0 , 1 ) )$[/tex]. Sicuramente esiste un vettore di [tex]$B$[/tex], il quale, affiancato ai vettori che ti vengono forniti dall'esercizio, forma una base di [tex]$\mathbb{R}^4$[/tex]. Ti è chiaro il perché?
"Seneca":
[quote="sawyerized"]b) nel caso in cui i vettori siano linearmente indipendenti, trovare una base di $ R^4 $ che li contenga;
Se i tre vettori sono linearmente indipendenti, questi si possono completare ad una base.
Una base di [tex]$\mathbb{R}^4$[/tex] è [tex]$B = ( (1 , 0 , 0 , 0 ) , (0 , 1 , 0 , 0 ) , (0 , 0 , 1 , 0 ) , (0 , 0 , 0 , 1 ) )$[/tex]. Sicuramente esiste un vettore di [tex]$B$[/tex], il quale, affiancato ai vettori che ti vengono forniti dall'esercizio, forma una base di [tex]$\mathbb{R}^4$[/tex]. Ti è chiaro il perché?[/quote]
Praticamente ho capito che basta prendere un vettore della base canonica e "aggiungerlo" ai miei vettori e quella quindi diventa la mia base associata ai vettori.
Se potessi spiegarmi invece in via teorica, il perché di questa cosa, te ne sarei grato perché non mi è molto chiaro a dire il vero

Non ho controllato l'esattezza di quanto c'è scritto qui http://it.wikipedia.org/wiki/Completamento_a_base, ciononostante dovrebbe darti un'idea di cosa succede.