Trovare base dell'immagine di un'applicazione lineare

Mandiatutti
T:R^3 -> R^3 data da

T(x1; x2; x3)=(3x1+5x2-x3; -2x1+x2+2x3; x1+6x2+x3)
Trovare la base dell'immagine

Io farei così:
riduco a scala la trasposta di :
$ ( ( 3 , 5 , -1 ),( -2 , 1 , 2 ),( 1 , 6 , 1 ) ) $
Poi le righe che mi rimangono mi forniscono dimensione e vettori della base.
Dalla riduzione mi risultano basi i vettori (-1,2,1),(0,1,1). Però tra le soluzioni l'unica possibile e plausibile è: [(1,-2,1),(5,1,6)]
Help!!! :)

Risposte
garnak.olegovitc1
@Mandiatutti,

"Mandiatutti":
\(f:\Bbb{R}^3 \to \Bbb{R}^3 \) data da

\(f((x_1, x_2,x_3))=(3x_1+5x_2-x_3; -2x_1+x_2+2x_3; x_1+6x_2+x_3)\)
Trovare la base dell'immagine

Io farei così:
riduco a scala la trasposta di :
$ ( ( 3 , 5 , -1 ),( -2 , 1 , 2 ),( 1 , 6 , 1 ) ) $
Poi le righe che mi rimangono mi forniscono dimensione e vettori della base.
Dalla riduzione mi risultano basi i vettori $(-1,2,1),(0,1,1)$. Però tra le soluzioni l'unica possibile e plausibile è: $(1,-2,1),(5,1,6)$
Help!!! :)


puoi partire dal fatto che se \((e_1,e_2,e_3)\) è base per \( \Bbb{R}^3 \) quindi \( \Bbb{R}^3 \) è senza ombra di dubbio generato da \(e_1,e_2,e_3 \), allora dato un'applicazione lineare \( f \) avremo anche che \( im(f)=f(\Bbb{R}^3) \) è generata da \( f(e_1), f(e_2),f(e_3) \)...

;-) Saluti

P.S.= Quanto vale la \( \dim_\Bbb{R}(im(f) )\)?? :roll: :roll: :roll: :roll:

Mandiatutti
Ok, ma cosa c'entra? Intanto, il metodo che ho usato è giusto (in molti esercizi se prendo i vettori rimanenti dopo la riduzione solamente uno corrisponde, come in questo caso ovviamente per ovvi motivi)? La base dell'immagine è data vettori colonna indipendenti fra loro tanti quanti la dimensione dell'immagine (in generale), ma sono giusti anche quelli che risultano a me o sbaglio qualcosa?

garnak.olegovitc1
@Mandiatutti,
ho proposto soltanto un mio metodo di soluzione, personalmete non amo usare la riduzione...!!
Saluti

Mos1
ciao, non ho capito perchè devi ridurre a gradini la matrice...riducendola trovi la $ dimIm $ quindi il numero di vettori lin.indipendenti, ma nel tuo caso si vede che sono 2.
qui semplicemente hai due righe linearmente indipendenti, se noti bene la terza riga è la somma delle prime 2. Quindi la base che per definizione è l'insieme dei vettori linearmente indipendenti e generatori dello spazio nel tuo caso $ R^3 $ è data dalla prima riga e dalla seconda riga della tua matrice, che se tu trasponi come hai detto saranno i primi 2 vettori colonna.
Poi correggimi se sbaglio.
Non vorrei dire assurdità.

jumlizard1
Ciao, anch'io uso la riduzione (quando voglio trovare il generico vettore di $Im(f)$) ma completando la matrice con una colonna $((a),(b),(c))$ ottenendo insomma questa matrice:
$((3,5,-1,a),(-2,1,2,b),(1,6,1,c))$
svolgendo la riduzione a gradini, otterrò la seguente matrice:
$((3,5,-1,a),(0,13/3,4/3,b+2/3a),(0,0,0,c-b-a))$
Tramite $c-b-a=0$ sappiamo che $c=a+b$ quindi il generico vettore di $Im(f)$ sarà $(a,b,a+b)$
è vero che non ci chiede il generico vettore, ma tramite questo vediamo immediatamente che la $dim(Im(f))=2$ e che una base è ad esempio formata dai vettori $(1,0,1)$ e $(0,1,1)$
Ciò dimostra che tutte le basi che avete trovato prima voi sono altresì corrette, per cui non capisco la cosa de 'l'unica soluzione possibile e plausibile'

Mandiatutti
@jumlizard era un esercizio dove mi venivano fornite varie soluzioni, praticamente a crocette e l'unica plausibile tra quella che venivano proposte era quella... niente di arcano

jumlizard1
"Mandiatutti":
@jumlizard era un esercizio dove mi venivano fornite varie soluzioni, praticamente a crocette e l'unica plausibile tra quella che venivano proposte era quella... niente di arcano

Pardon, non avevo capito :smt023

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