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[Risolto] Matrici e sotto spazi

  

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10. Sia $\mathcal{W}$ il sottoinsieme di $\mathbb{R}^{3}$ definito come
$$
\mathcal{W}=\left\{\left(\begin{array}{c}
x \\
y \\
z
\end{array}\right) \mid\left(\begin{array}{l}
x \\
y \\
z
\end{array}\right)=\left(\begin{array}{l}
z \\
y \\
x
\end{array}\right)\right\}
$$
(a) Provare che $\mathcal{W}$ è un sottospazio di $\mathbb{R}^{3}$;
(b) Calcolare la dimensione di $\mathcal{W}$ e determinare una sua base;
(c) provare che $w=\left(\begin{array}{l}3 \\ 2 \\ 3\end{array}\right)$ appartiene a $\mathcal{W}$ e determinare le sue componenti rispetto alla base prescelta.

 

Grazie a chi mi aiuta !!

EB43C310 BB1D 43A9 9664 6FB855F15A72

 

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1

Procediamo ordinatamente :

Per un vettore di W deve risultare

x = z, y = y, z = x

per cui y é qualsiasi in R e x e z sono uguali

Dunque

w = (x y x)' = x(1 0 1)' + y(0 1 0)'

da cui si deduce che dim W = 2 e che

e1 = (1 0 1)' , e2 = (0 1 0)' é una base per W

 

Siano a e b elementi di R

il vettore

 

a w1 + b w2 = a (x1 y1 x1)' + b (x2 y2 x2)' =

= ( ax1 + bx2, ay1 + by2, ax1 + bx2 )' = (p q p)'

é ancora riconoscibile come elemento di W;

per l'arbitrarietà di a e b la tesi é provata.

 

Infine sia e1, e2 la base che abbiamo individuato;

 

(3 2 3)' é un elemento di W perché y é qualsiasi e z = x. Risulta poi

(3 2 3)' = h(1 0 1)' + k(0 1 0)'

da cui

h = 3, k = 2 e h = 3 ( consistente )

e (3 2 3)' = 3 e1 + 2 e2.

@eidosm ...👍 well done



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