diff --git a/KMA LAA/Okruhy/Pojmy.md b/KMA LAA/Okruhy/Pojmy.md index f850c2d..0153ab5 100644 --- a/KMA LAA/Okruhy/Pojmy.md +++ b/KMA LAA/Okruhy/Pojmy.md @@ -86,4 +86,86 @@ - **vlastní vektor matice** - Nechť A je čtvercová matice - - **nenulový** vektor $\vec u$ je vlastním vektorem matice $A$ příslušnému vlastnímu číslu $\lambda$, jestliže $A * \vec u = λ * \vec u$ \ No newline at end of file + - **nenulový** vektor $\vec u$ je vlastním vektorem matice $A$ příslušnému vlastnímu číslu $\lambda$, jestliže $A * \vec u = λ * \vec u$ + +### báze L.V.P., dimenze L.V.P., podprostor +- **báze L.V.P.** + - množina LN vektorů, které generují daný prostor +- **dimenze L.V.P.** + - počet prvků báze + - značí se: $dim(V)$ +- **podprostor** + - máme lineární vektorový prostor $V$ a jeho podprostor $U \subset V$, jestliže + - 1. pro každé $\vec{u}, \vec{v} \in U$ je $\vec{u} + \vec{v} \in U$ + - 2. pro každé $\vec{u} \in U$ a pro každé $a \in K$ je $a \cdot \vec{u} \in U$ + - vyplývá, že v podprostoru $U$ bude vždy i nulový vektor ($a = 0$) + + - každý podprostor vektorového prostoru je také vektorovým prostorem + +### ortogonální doplněk podprostoru +- máme $V\leftarrow$ podprostor Eukleidovského prostoru $W$ +- **ortogonální doplněk $V^{\perp}$ podprostoru** $V$ v $U$ je množina všech vektorů z $U$, které jsou kolmé na $V$ +- $V^{\perp} = \{ \vec u \in U; \forall \space \vec v \in V; \vec u \perp \vec v \}$ +- $dim(V) + dim(V^{\perp}) = dim(W)$ + +### lineárně závislé prvky, lin. kombinace prvků +- **lineárně závislé prvky** + - máme L. V. P.: $V$ + - máme prvky $\vec v_1, \vec v_2, ..., \vec v_n \in V$ a koeficienty $\lambda_1, \lambda_2, ..., \lambda_n \in \mathbb{R}$ + - prvky jsou **lineárně závislé** (LZ) pokud LK $\neq 0$: $\lambda_1 * \vec v_1 + \lambda_2 * \vec v_2 + ... + \lambda_n * \vec v_n \neq 0$ +- **lineárně nezávislé prvky** + - máme L. V. P.: $V$ + - máme prvky $\vec v_1, \vec v_2, ..., \vec v_n \in V$ a koeficienty $\lambda_1, \lambda_2, ..., \lambda_n \in \mathbb{R}$ + - prvky jsou **lineárně nezávislé** (LN) pokud LK $\neq 0$: $\lambda_1 * \vec v_1 + \lambda_2 * \vec v_2 + ... + \lambda_n * \vec v_n = 0$ +- **lineární kombinace prvků** + - máme L. V. P.: $V$ + - máme prvky $\vec v_1, \vec v_2, ..., \vec v_n \in V$ a koeficienty $\lambda_1, \lambda_2, ..., \lambda_n \in \mathbb{R}$ + - **lineární kombinace prvků**: $\lambda_1 * \vec v_1 + \lambda_2 * \vec v_2 + ... + \lambda_n * \vec v_n$ + +### kvadratická forma, inercie, definitnost kvadratické formy, hlavní minor +- **kvadratická forma** + - Nechť **A** je reálná symetrická matice řádu n + - **kvadratická forma** určená maticí **A** je zobrazení $\kappa(\vec{x}) = \vec{x}^{T}A\vec{x}$ +- **inercie** + - Nechť $\kappa(\vec{x}) = \vec{x}^{T}A\vec{x}$ je kvadratická forma, **A** reálná symetrická matice + - **inercie** je Trojice čísel ($k$, $z$, $d$) + - $k$ - počet kladných vlastních čísel matice **A**; + - $z$ - počet záporných vlastních čísel matice **A**; + - $d$ - počet nulových vlastních čísel matice **A**. +- **definitnost kvadratické formy** + - vyjadřuje, jakých hodnot nabývá forma pro všechny nenulové vektory + - pozitivně definitní: $in(\kappa) = (k, 0, 0)$ + - negativně definitní: $in(\kappa) = (0, z, 0)$ + - pozitivně semidefinitní: $in(\kappa) = (k, 0, d)$ + - negativně semidefinitní: $in(\kappa) = (0, z, d)$ + - indefinitní: $in(\kappa) = (k, z, d)$ + +- **hlavní minor** + - Nechť $A = [a_{ij}]$ je reálná symetrická matice řádu $n$ a $A_k$ je její podmatice obsahující prvky $a_{11}, a_{12}, \dots, a_{kk}$. Potom číslo $\det(A_k)$ nazveme **hlavním minorem matice** $A$ **řádu** $k$ a značí se $\Delta _{k}$. + +### kořen polynomu, stupeň polynomu +- Nechť $p(x)$ je polynom proměnné $x$ +- **kořenem polynomu** $p(x)$: $c \in C$ takové, že $p(c) = 0$ + +### diagonální, symetrická, trojúhelníková, . . . matice +- **diagonální matice** + - čtvercová matice s nenulovými čísly pouze na hlavní diagonále + - pro $i \neq j : A_{ij} = 0$ + $$diag\{1, -3, 0\} = A = \begin{bmatrix} -1 & 0 & 0 \\ 0 & -3 & 0 \\ 0 & 0 & 0 \end{bmatrix}$$ + +- **symetrická matice** + - čtvercová matice, kde se $a_{ij}$ rovná $a_{ji}$ + - $\forall i, j : a_{ij} = a_{ji}$ + $$A_{1} = \begin{bmatrix} 1 & \underline{2} & \underline{1} \\ \underline{2} & 1 & \underline{0} \\ \underline{1} & \underline{0} & 3 \end{bmatrix}$$ + +- **Antisymetrická matice** + - čtvercová matice, kde se $a_{ij}$ rovná $-a_{ji}$ + - na hlavní diagonále musí mít nuly, protože $0 = -0$ + - $\forall i, j : a_{ij} = -a_{ji}$ + $$A_{2} = \begin{bmatrix} 0 & \underline{2} & \underline{-1} \\ \underline{-2} & 0 & \underline{3} \\ \underline{1} & \underline{-3} & 0 \end{bmatrix}$$ + - **Poznámka**: V antisymetrické matici jsou všechny prvky $a_{ii} = 0$ + +- **trojúhelníková matice** + - Pro **horní trojúhelníkovou** platí pro všechna $i > j$, že $a_{ij} = 0$ + - Pro **dolní trojúhelníkovou** platí pro všechna $i < j$, že $a_{ij} = 0$ + $$H = \begin{bmatrix} 1 & 2 & 1 \\ 0 & 3 & 0 \\ 0 & 0 & 4 \end{bmatrix} \quad D = \begin{bmatrix} 1 & 0 & 0 \\ 2 & 2 & 0 \\ 1 & 1 & 0 \end{bmatrix}$$ \ No newline at end of file