Ahhoz, hogy mások kérdéseit és válaszait megtekinthesd, nem kell beregisztrálnod, azonban saját kérdés kiírásához ez szükséges!
Lineáris Algebra
R2D2
kérdése
28
Csatoltam képet.
Jelenleg 1 felhasználó nézi ezt a kérdést.
0
Felsőoktatás / Matematika
Válaszok
1
AlBundy{ Polihisztor }
megoldása
Akkor lineárisan független a három vektor, ha a `lambda_1 \mathbf{v}_1+lambda_2 \mathbf{v}_2+lambda_3 \mathbf{v}_3=mathbf{0}` egyenletnek csak a triviális `lambda_1=lambda_2=lambda_3=0` megoldása van. Mátrixos formában felírva az egyenletet:
Nekem most az utóbbi szimpatikusabb (Gauss-eliminálni fogunk, ilyenkor szeretek minél kevesebb sorral dolgozni). Hozzuk lépcsős alakba a mátrixot. Először vonjuk ki a második sorból az első sort:
`[[1,-1,2,0],[0,-2,-4,1],[0,1,-2,-1]]`
Adjuk hozzá a harmadik sorhoz a második sor felét:
`[[1,-1,2,0],[0,-2,-4,1],[0,0,-4,-1/2]]`
Készen vagyunk: nem tudunk több főegyütthatót kinullázni, nem fogunk csupa nulla sort kapni, a mátrix (és így a vektorrendszer) rangja 3, tehát lineárisan függetlenek a vektorok. Ha teljesen formálisan be akarjuk látni, akkor még tovább mehetünk, és előállíthatjuk a redukált sorlépcsős alakot. Normáljuk az utolsó két sort:
`[[1,-1,2,0],[0,1,2,-1/2],[0,0,1,1/8]]`
Vonjuk ki a harmadik sor kétszeresét az első és a második sorból is:
`[[1,-1,0,-1/4],[0,1,0,-3/4],[0,0,1,1/8]]`
Végül pedig adjuk hozzá a második sort az elsőhöz:
`[[1,0,0,-1],[0,1,0,-3/4],[0,0,1,1/8]]`
Előállt az elején az egységmátrix, ez a redukált sorlépcsős alak. Ha visszaírjuk a teljes egyenletet, akkor ezt azt jelenti, hogy: