Geometria e Algebra Lineare

Discussioni su problemi, esercizi e teoremi che riguardano la geometria, l'algebra lineare e la topologia

Domande e risposte

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Higurashi
Buongiorno! Ho trovato questo esercizio di esame che inizialmente avrei definito "semplice", ma che non riesco a capire del tutto. Sia $V$ spazio vettoriale reale di dimensione 4 e sia ${b_1, b_2, b_3, b_4}$ una sua base. Siano $u := b_1 − b_2 + b_3 − b_4$ , $v := b_1 + b_2$ e $U := Span{u, v}$. Esiste un’applicazione lineare $L : R^3 → V$ tale che $Im(L) = U$? Per dimostrare l'esistenza dell'applicazione ho inizialmente provato a ragionare utilizzando la matrice associata, avendo ...
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2 lug 2023, 13:04

ffeeddee95
Come posso trovare un esempio di applicazione lineare conoscendo il kernel o l’immagine? Ad esempio ho un esercizio che mi chiede di trovare un esempio di applicazione lineare $f: RR^3 \to RR^2$ suriettiva sapendo che ker(f)=Span((1,1,1)). Come potrei fare? Grazie per l’aiuto.
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4 lug 2023, 10:24

mitcho
Salve, vago cercando una risposta a una domanda sorta leggendo il mio testo. Un sottospazio vettoriale W viene definito come spazio vettoriale di V se W è spazio vettoriale sul campo medesimo di V e con le medesime operazioni di V. (in pratica devono valere le 8 proprietà sulle due operazioni definenti lo spazio vettoriale) C'è poi un teorema di caratterizzazione che dice se W è sottoinsieme di V e valgono: a) per ogni $v,w in W$ => $v+w in W$ b) per ogni $lambda in K$ e ...
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3 lug 2023, 20:27

SteezyMenchi
Salve a tutti. Ho un dubbio sul seguente esercizio: \( \dot{\bf{x}}=A\bf{x} \), $A = [[1,1,1],[1,-1,1],[1,1,-1]]$. Devo calcolare $x(t)$ in funzione di $x(0)$ e dire se esistono condizioni iniziali tali che per $t \to \infty$ la soluzione della ODE diverge. Ho seguito il metodo suggerito da Megas nel mio messaggio bumpato recentemente, su un esercizio uguale a questo. Dopo aver diagonalizzato (la matrice è simmetrica a coefficienti reali perciò non ho problemi), trovato gli ...
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29 giu 2023, 02:07

killing_buddha
Notazioni. "Spazio" significa spazio compattamente generato, debolmente Hausdorff. $I=[0,1]$ è il sottospazio di $\mathbb R$ con la solita topologia; per ogni spazio $Y$, denotiamo $Y^I$ lo spazio di tutti i cammini $\gamma : I \to Y$ con la topologia compatta aperta. Denotiamo \(@_\epsilon : Y^I\to Y\) per $\epsilon=0,1$ la funzione continua che valuta un cammino nel suo punto iniziale/finale (più in generale, v. qui). Diciamo che una mappa di ...
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25 ago 2017, 23:45

cantbury
Buongiorno, vorrei chiedervi un aiuto riguardo la parabola, so che posso ottenere l'equazione sfruttando questo metodo: click sulla figura per ingrandire meglio. Tuttavia per semplificare i conti ho provato a ottenere l'equazione procedendo così: Assumo l'origine a metà della distanza tra la retta e il fuoco, in tal modo il vertice cade sull'asse x e la parabola è perfettamente simmetrica rsipetto ad y. Assumo: $2k=d(F,r)$ e $F=(k,0)$, la direttrice avra ...
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29 giu 2023, 18:34

EmanueleValentini1
Salve buongiorno, Tra poco dovrò affrontare l'esame di geometria, e temo di non aver capito benissimo questo argomento. Una domanda che mi potrebbe capitare sarà molto simile a questa: 1) data l'applicazione affine θ:R²∃(x,y)->(x-2y+2, 2x-y-1)ER² è indicata sempre con θ la sua estensione proiettiva, quale delle seguenti è[θ]p? A) 2 -4 4 4 -2 -2 B) 2 -4 4 4 -2 -2 0 0 2 C) 1 -2 2 2 -1 -1 D) 2 -4 4 4 -2 2 0 0 2 Potesse per favore aiutarmi a risolverlo e a capire il meccanismo che c'è ...
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29 giu 2023, 13:24

SteezyMenchi
Salve a tutti. Ho avuto qualche problema con questo esercizio: Data la ODE \( \dot {\bf{x}} = A\bf{x}, \bf{x} \in \mathcal{R}^5, A_{ij} = 1 -3 \delta_{ij} \) calcolare \( \bf{x}(t)\) dato \( \bf{x}(0)\) e determinare la condizione su \( \bf{x}(0)\) tale per cui valga $lim_{t \to \infty} x(t) = 0$ Son partito così, come nello scorso messaggio, notando che la matrice può esser riscritta come segue: $A = 5P_v- 3Id_5$ ove $P_v$ è il proiettore lungo il vettore unitario $v = ((1/\sqrt5),(1/\sqrt5),(1/\sqrt5),(1/\sqrt5),(1/\sqrt5),(1/\sqrt5))$. Adesso ...
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15 giu 2023, 13:56

nocciolodeldiscorso
Buonasera, sto studiando algebra lineare e mi sono incastrato su un dubbio riguardante le forme bilineari simmetriche indefinite. Ho letto e studiato il metodo per definire il segno delle matrici associate tramite autovalori: - semidefinita positiva se e solo se i suoi autovalori sono non negativi - semidefinita positiva ma non definita positiva se e solo se ha autovalori non negativi - definita positiva se e solo se ha autovalori tutti positivi (simmetrico il caso negativo) - indefinita se ha ...
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26 giu 2023, 21:42

Angus1956
Ho questo dubbio: quando retraggo per deformazione su un quoziente, l'importate è che se retraggo un punto $P1$ su un punto $P2$ ad esempio devo assicurarmi che ogni altro punto equivalente (secondo la relazione sul quoziente) a $P1$ sia retratto su un punto equivalente a $P2$ giusto? (stessa cosa per equivalenze omotopiche)?
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17 giu 2023, 17:50

SteezyMenchi
Salve a tutti, avrei un problema a risolvere due esercizi presi dalle mie dispense di metodi e modelli. Sia ${e_1, ..., e_n}$ base ortonormale di $\CC^n$. Sia $U = [e_1 ... e_n]$ una matrice. Mostrare che \( \begin{align} U^{-1} &= \begin{bmatrix} e_{1}^{\ast}\\ e_{2}^{\ast} \\ \vdots \\ e_{n}^{\ast} \end{bmatrix} \end{align} \) e mostrare che data una base qualunque ${e_1, ..., e_n}$ allora se $U$ è definita come ...
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11 mag 2023, 11:23

Angus1956
Sia $M^2(CC)$ l’insieme delle matrici $2xx2$ a coefficienti complessi, con la topologia data dalla topologia euclidea tramite la funzione $M^2(CC)->CC^4$ che ad una matrice associa i suoi coefficienti. Determinare se il sottoinsieme delle matrici diagonalizzabili sia denso. Allora siccome siamo a coefficienti complessi o una matrice è diagonalizzabile oppure è jordanizzabile. Sia $A$ una matrice jordanizzabile allora esiste $J=((a,1),(0,a))$ e ...
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17 giu 2023, 19:19

Angus1956
Sia $XsubeRR^22$ il luogo dato dalle soluzioni delle seguenti disequazioni: $-1<=xy<=1,-5<=x<=5$, munito della topologia euclidea. Sia $∼$ la relazione di equivalenza definita da: $(x_1, y_1) ∼ (x_2, y_2)$ se $x_1 = x_2, y_1 ≥ 7$ e $y_2 ≥ 7$, $(x_1, y_1) ∼ (x_2, y_2)$ se $x_1 = x_2, y_1<= -7$ e $y_2 <= -7$, $(x_1, y_1) ∼ (x_2, y_2)$ se $y_1 = y_2, x_1 = ±5$ e $x_2 = ±5$ e dalle relazioni che si ottengono dalla riflessività, simmetria e transitività. Sia $Y = X// ∼$ munito della ...
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17 giu 2023, 19:49

Angus1956
Nel mentre che facevo esercizi di topologia mi è venuto in mente che poteva essere utile usare il seguente fatto (probabilmente noto a molti, molto intuitivo però non sapevo se fosse matematicamente vero e quindi ho provato a dimostrarlo): Sia $f:X->Y$ un omeomorfismo, definiamo su $X$ una relazione di equivalenza $∼_1$ e su $Y$ una relazione di equivalenza $∼_2$ tali che $x_1∼_1x_2$ (in $X$) se e solo se ...
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18 giu 2023, 19:50

J3rry
Dato il sistema lineare di $ n = (2L+1)^2 $ equazioni, dove l'equazione $pq$ (con $p,q = -L,...,L$) è: $\sum_{m = -L}^{L}\sum_{n = -L}^{L}f_{mn}\int\int_Uv_{pq}(u)v_{mn}(u)du = \int\int_UF_d(u)v_{pq}(u)du<br /> $ con $u=(u_1, u_2)\inRR^2$ e $v_{mn}(u) = \mbox{sinc}\left(\frac{\omega_1u_1}{\pi}-m, \frac{\omega_2u_2}{\pi} -n\right) $. Definiamo poi il tensore $ \mathbf{S} $ a quattro dimensioni (spero sia giusto il lessico matematico) di elementi $ S_{mnpq} = \int\int_Uv_{pq}(u)v_{mn}(u)du $ e la matrice $ \mathbf{s} $ di elementi $ s_{pq} = \int\int_UF_d(u)v_{pq}(u)du $. Per risolvere il sistema di variabili $ f_{mn} $ pensavo di rendere la matrice di elementi $ f_{mn} $ un ...
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13 giu 2023, 10:27

Angus1956
Sia $C= {(x, y, z)inRR^3 | max{|x|, |y|, |z|} ≤ 1}$, munito della topologia indotta dalla topologia euclidea. Sia $∼$ la relazione di equivalenza su $C$ data da: $(x_1, y_1, z_1) ∼ (x_2, y_2, z_2)$ se $max{|x_1|, |y_1|, |z_1|} = max{|x_2|, |y_2|, |z_2|} = 1$ e dalle relazioni imposte dalla riflessività, simmetria e transitività. Mostrare che il quoziente $C// ∼$ è omeomorfo a $S^3$. Allora abbiamo che $C$ è il cubo pieno e la relazione di equivalenza è tale che se due punti si trovano su una delle sei facce del cubo ...
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17 giu 2023, 20:11

Speedyiii
Ringrazio in anticipo chiunque sia così gentile da darmi una mano. Sto seguendo il mio primo corso di algebra lineare e sto studiando dal libro "Lezioni di Geometria I" di Ferruccio Orecchia. Il libro è molto poco friendly (contiene pochissimi esempi ed in 3 capitoli che per ora ho letto 1 solo esercizio) ed è, in generale, molto sintetico nelle dimostrazioni. Purtroppo, sebbene ci abbia pensato per diverse ore, non riesco a sciogliere un nodo sulla dimostrazione di un lemma di base, cioè ...
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14 apr 2020, 23:08

Angus1956
Sia (TopT2) la categoria i cui oggetti sono gli spazi topologici T2 e le cui frecce sono le funzioni continue. Si provi che se $f : X-> Y$ è una freccia in (TopT2) tale che $f(X)$ è denso in $Y$ , allora $f$ è un epimorfismo in (TopT2). Affinchè $f$ sia epimorfismo mi basta mostrare che preso $ZinOb((TopT2))$ e $g_1,g_2:Y->Z$ si ha che $g_1(x)=g_2(x)$ $AAx inY\\f(X)$. Ho provato a fare per assurdo lavorando con gli aperti e ...
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27 mag 2023, 20:41

Angus1956
Consideriamo l'insieme in verde: e consideriamo la relazione di equivalenza data da due punti sono equivalente se e solo se si trovano entrambi su una delle tre circonferenze di centro $(-1,-1),(1,-1)$ e $(0,0)$ e e dalle relazioni che si ottengono dalla riflessività, simmetria e transitività. Sia $Y = X//∼$ munito della topologia quoziente Dire se $Y$ è semplicemente connesso. Direi di no, poichè il gruppo fondamentale dovrebbe essere ...
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16 giu 2023, 17:19

FST1
Salve, stavo leggendo questo post: https://www.matematicamente.it/forum/ra ... t7945.html E mi è sorto un dubbio. Qui viene detto che il rango è 2 perchè il determinante di un minore al suo interno è diverso da 0. Studiando le lezioni del mio professore, viene invece spiegato che questo vale se quel minore fosse un minore fondamentale, ovvero, se il minore ha determinante != 0 e se ogni suo orlato ha determinante =0. Come mai in questo caso non è stato necessario trovare un minore fondamentale?
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16 giu 2023, 20:46