Docsity
Docsity

Prepara i tuoi esami
Prepara i tuoi esami

Studia grazie alle numerose risorse presenti su Docsity


Ottieni i punti per scaricare
Ottieni i punti per scaricare

Guadagna punti aiutando altri studenti oppure acquistali con un piano Premium


Guide e consigli
Guide e consigli


Trasformazioni lineari e matrici, Dispense di Matematica Generale

Le definizioni e le proprietà delle trasformazioni lineari da uno spazio vettoriale a un altro, con particolare attenzione alla rappresentazione tramite matrici. Vengono inoltre descritte le operazioni tra matrici e le loro proprietà. Il testo è utile per gli studenti di matematica e fisica che vogliono approfondire le nozioni di algebra lineare.

Tipologia: Dispense

2021/2022

In vendita dal 03/02/2023

gaiacastellan_
gaiacastellan_ 🇮🇹

47 documenti

1 / 3

Toggle sidebar

Questa pagina non è visibile nell’anteprima

Non perderti parti importanti!

bg1
TRASFORMAZIONI LINEARI E MATRICI !
Trasformazioni lineari !
Trasformazione da uno spazio a un altro !
Data una una funzione f, definita nello spazio vettoriale Rn, a valori nello spazio vettoriale Rm!
f : Rn Rm.!
se n > 1, la funzione è di variabile vettoriale e, se m > 1, la funzione è a valori vettoriali.!
f è una trasformazione lineare di Rn in Rm se f ha queste due proprietà:!
1. x,yRn, f(x+y)=f(x)+f(y) (proprietà d’ additività); !
2. x Rn e α R, f(αx) = αf(x) (proprietà di omogeneità).!
se f è una trasformazione lineare di Rn in Rm e se v1,v2,...,vk sono vettori di Rn, allora per ogni
c.l. α1v1 +α2v2 +...+αkvk dei k vettori si ha!
f(α1v1 +α2v2 +...+αkvk)=α1f(v1)+α2f(v2)+...+αkf(vk)!
Lineare = presenza di polinomi di 1 grado ( tutte le componenti devono essere componenti di
primo grado senza termini noti) !
Per capire se una trasformazione è lineare !
f(0 · x) = 0 · f(x) (omogeneità) e quindi f(0) = 0 -> una trasformazione f non trasforma 0 in 0, allora
non può essere lineare!
!
F(x) -> dominio Rn !
= x -> codominio Rm !
Rappresentazione di una T. lineare !
Per rappresentare una rappresentazione lineare è possibile farlo attraverso una matrice di
rappresentazione = !
pf3

Anteprima parziale del testo

Scarica Trasformazioni lineari e matrici e più Dispense in PDF di Matematica Generale solo su Docsity!

TRASFORMAZIONI LINEARI E MATRICI

Trasformazioni lineari Trasformazione da uno spazio a un altro Data una una funzione f, definita nello spazio vettoriale Rn, a valori nello spazio vettoriale Rm f : Rn → Rm. se n > 1, la funzione è di variabile vettoriale e, se m > 1, la funzione è a valori vettoriali. f è una trasformazione lineare di Rn in Rm se f ha queste due proprietà:

  1. ∀x,y∈Rn, f(x+y)=f(x)+f(y) (proprietà d’ additività);
  2. ∀x ∈ Rn e ∀α ∈ R, f(αx) = αf(x) (proprietà di omogeneità). se f è una trasformazione lineare di Rn in Rm e se v1,v2,...,vk sono vettori di Rn, allora per ogni c.l. α1v1 +α2v2 +...+αkvk dei k vettori si ha f(α1v1 +α2v2 +...+αkvk)=α1f(v1)+α2f(v2)+...+αkf(vk) Lineare = presenza di polinomi di 1 grado ( tutte le componenti devono essere componenti di primo grado senza termini noti) Per capire se una trasformazione è lineare f(0 · x) = 0 · f(x) (omogeneità) e quindi f(0) = 0 -> una trasformazione f non trasforma 0 in 0, allora non può essere lineare F(x) -> dominio Rn = x -> codominio Rm Rappresentazione di una T. lineare Per rappresentare una rappresentazione lineare è possibile farlo attraverso una matrice di rappresentazione =

Prodotto interno tra righe matrice (x) x colonne vettore (immagine) = i prodotti interni delle righe della matrice per la colonna x A è la matrice ottenuta disponendo in colonna le immagini dei vettori fondamentali del dominio di f (cioè Rn) e che Ax rappresenta una c.l. delle colone di A con coefficienti dati dalle componenti di x. La matrice A si chiama matrice di rappresentazione della trasformazione lineare f -> data una generica matrice A di m righe ed n colonne f(x) = Ax, per ogni x ∈ R Matrici la matrice che rappresenta una trasformazione di Rn in Rm ha m righe ed n colonne: diremo che è una matrice m × n elemento di posto (i, j ) il numero che si trova nella riga i e colonna j della matrice. Se la matrice viene indicata con A, è consuetudine indicare con aij il suo elemento di posto (i,j).

- matrice nulla e tutti i suoi elementi sono nulli

- Matrice opposta A=-A

- Matrice doppia A=2A

- Matrice quadrata n righe= n colonne

- Matrice rettangolare orizzontale n> m

- Matrice rettangolare verticale m> n

- Matrice trasportata quando le righe si invertono con le colonne A= mxn ->At = nxm

- Matrice simmetrica At= A

- Matrice diagonale per ogni i ̸= j

- Matrice identità presenta i vettori fondamentali come colonne

matrice quadrata gli elementi di posto (i,j) con i = j formano la diagonale principale Operazioni tra matrici Addizione se A, B rappresentano rispettivamente due trasformazioni f, g di Rn in Rm, la matrice che rappresenta la trasformazione somma f + g deve necessariamente essere quella che si ottiene da A e B sommando gli elementi di posto corrispondente. Tale matrice verrà indicata con A + B. Somma degli elementi dello stesso ordine Moltiplicazione scalare A rappresenta la trasformazione f e α ∈ R, la matrice che rappresenta la trasformazione αf deve necessariamente essere quella che si ottiene da A moltiplicando tutti i suoi elementi per α. Si indica naturalmente con αA Righe x colonne, il risultato trovato si somma