הבדלים בין גרסאות בדף "פתרון לינארית 2, אונ' בר אילן, תשנ"א, מועד ב, שאלה 4"

מתוך Math-Wiki
קפיצה אל: ניווט, חיפוש
מ
מ
שורה 14: שורה 14:
  
  
קל להראות שזהו גם הפ"מ של A:
+
זהו גם הפ"מ של A:
שהרי הפ"מ מחלק את הפ"א, לכן הפ"מ חייב להיות מהצורה <math>(x-1)^\alpha </math>, כאשר <math>\alpha \leq 3 \wedge \alpha \in\mathbb{N}</math>.  
+
הפ"מ מחלק את הפ"א, לכן הפ"מ חייב להיות מהצורה <math>(x-1)^\alpha </math>, כאשר <math>\alpha \leq 3 \wedge \alpha \in\mathbb{N}</math>.  
  
 
קל לבדוק ישירות שA-I בריבוע שונה ממטריצת אפסים בעוד בשלישית שווה למטריצת האפס.
 
קל לבדוק ישירות שA-I בריבוע שונה ממטריצת אפסים בעוד בשלישית שווה למטריצת האפס.

גרסה מ־20:03, 26 בדצמבר 2011

A=\begin{pmatrix}
1 & 1 & 1\\ 
0 & 1 & 1\\ 
0 & 0 & 1
\end{pmatrix}

נמצא פ"א: p_A(x)=|xI-A|=\begin{vmatrix}
x-1 & -1 & -1\\ 
0 & x-1 & -1\\ 
0 & 0 & x-1
\end{vmatrix}=(x-1)^3 כי דטר' של מטר' משולשית היא מכפלת איברי האלכסון.


זהו גם הפ"מ של A: הפ"מ מחלק את הפ"א, לכן הפ"מ חייב להיות מהצורה (x-1)^\alpha , כאשר \alpha \leq 3 \wedge \alpha \in\mathbb{N}.

קל לבדוק ישירות שA-I בריבוע שונה ממטריצת אפסים בעוד בשלישית שווה למטריצת האפס.


קיבלנו שהמטריצה A-I נילפ' מאינדקס 3, ולכן לפי משפט שהוכחנו הבלוק הגדול ביותר בצורת ז'ורדן שדומה לה הוא מסדר 3=אינדקס הנילפוטנטיות. אבל המטר' היא כבר מסדר 3, ולכן בלוק זה חייב להיות הבלוק היחיד במטריצה. קיבלנו שA-I דומה לבלוק ז'ורדן נילפוטנטי מסדר 3.


לפי הגדרת דמיון המטריצות, קיימת מטר' הפיכה P כך ש: P^{-1}(A-I)P=P^{-1}AP-P^{-1}IP=P^{-1}AP-I=J_3(0)

נעביר אגפים ונקבל:P^{-1}AP=I+J_3(0)


קיבלנו שצורת ז'ורדן הדומה ל-A היא J=\begin{pmatrix}
1 & 1 & 0\\ 
0 & 1 & 1\\ 
0 & 0 & 1
\end{pmatrix}


כנדרש! :)