Nucleo ed Immagine Applicazione lineare

Messaggioda juelz92 » 09/02/2012, 10:20

Salve!
"Avendo la funzione \( \displaystyle {f{:}}{{R}}^{{3}}--\to{{R}}^{{4}} \) individuata dalla matrice \( \displaystyle {A}={\left(\matrix{{0}&{1}&{1}&{h}\\{1}&-{1}&{0}&-{1}\\{1}&{0}&{1}&{0}}\right)} \), determinare una base del \( \displaystyle {N}{\left({f}\right)} \) e del \( \displaystyle {I}{m}{\left({f}\right)} \) al variare di \( \displaystyle {h} \)".
Io ho calcolato dapprima la \( \displaystyle \dim{\left({I}{m}{\left({f}\right)}\right)} \) tramite il \( \displaystyle {r}{g{{\left({A}\right)}}} \), ed ho che per \( \displaystyle {h}={1} \) \( \displaystyle \dim{\left({I}{m}{\left({f}\right)}\right)}={2} \) e \( \displaystyle \dim{\left({N}{\left({f}\right)}\right)}={2} \), mentre per \( \displaystyle {h}\ne{0} \) \( \displaystyle \dim{\left({I}{m}{\left({f}\right)}\right)}={3} \) e \( \displaystyle \dim{\left({N}{\left({f}\right)}\right)}={1} \). Per calcolarmi una base per il \( \displaystyle {N}{\left({f}\right)} \) ho imposto il sistema omogeneo associato alla base del \( \displaystyle {I}{m}{\left({f}\right)} \), il problema è che per \( \displaystyle {h}={0} \) mi trovo che le soluzioni del sistema omogeneo associato al \( \displaystyle {I}{m}{\left({f}\right)} \) sono uguali al vettore nullo. Come è possibile?? :?
Gentilmente qualcuno potrebbe indicarmi come procedere correttamente?
Grazie!
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Re: Nucleo ed Immagine Applicazione lineare

Messaggioda Camillo » 09/02/2012, 10:50

Hai sbagliato ad applicare il teorema delle dimensioni : se \( \displaystyle {f{:}}{V}\rightarrow{W} \) allora \( \displaystyle \dim{\left({k}{e}{r}{f}\right)}+\dim{\left({I}{m}{f}\right)}=\dim{V} \) ( e non \( \displaystyle \dim{W} \)).
Per \( \displaystyle {h}={1} \) ,r(A)=2 ,\( \displaystyle \dim{\left({I}{m}{f}\right)}={2};\dim{\left({k}{e}{r}{f}\right)}={3}-{2}={1} \)
per \( \displaystyle {h}\ne{1} \), r(A) =3, \( \displaystyle \dim{\left({I}{m}{f}\right)}={3}:\dim{\left({k}{e}{r}{f}\right)}={0} \) trasformazione iniettiva !! ecco perchè ottieni il vettore nullo .
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Re: Nucleo ed Immagine Applicazione lineare

Messaggioda juelz92 » 09/02/2012, 11:00

Ah!..scusami ma avevo sbagliato a scrivere è \( \displaystyle {f{:}}{{R}}^{{4}}--\to{{R}}^{{3}} \) ^^
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Re: Nucleo ed Immagine Applicazione lineare

Messaggioda Camillo » 09/02/2012, 12:53

ok , però le soluzioni del sistema omogeneo con \( \displaystyle {h}={0} \) danno questo vettore soluzione , sottospazio di dimensione 1
\( \displaystyle {k}{e}{r}{f{=}}{\left({x},{x},-{x},{0}\right)} \) con una base ad es. \( \displaystyle {\left({1},{1},-{1},{0}\right)} \).
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Re: Nucleo ed Immagine Applicazione lineare

Messaggioda juelz92 » 09/02/2012, 12:59

il problema è per \( \displaystyle {h}={1} \)...
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Re: Nucleo ed Immagine Applicazione lineare

Messaggioda juelz92 » 09/02/2012, 13:08

Camillo ha scritto:ok , però le soluzioni del sistema omogeneo con \( \displaystyle {h}={0} \) danno questo vettore soluzione , sottospazio di dimensione 1
\( \displaystyle {k}{e}{r}{f{=}}{\left({x},{x},-{x},{0}\right)} \) con una base ad es. \( \displaystyle {\left({1},{1},-{1},{0}\right)} \).

Potresti dirmi quali sono le equazioni che ti trovi con il sistema omogeneo associato per \( \displaystyle {h}={0} \)?
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Re: Nucleo ed Immagine Applicazione lineare

Messaggioda Camillo » 09/02/2012, 14:12

NUCLEO
Per \( \displaystyle {h}={0} \) ho il sistema seguente
\( \displaystyle {y}+{z}={0} \)
\( \displaystyle {x}-{y}-{t}={0} \)
\( \displaystyle {x}+{z}={0} \)
da cui
\( \displaystyle {z}=-{y};{z}=-{x};\rightarrow{x}={y};{t}={0} \) e quindi la soluzione è \( \displaystyle {\left({x},{x},-{x},{0}\right)} \).

Per \( \displaystyle {h}={1} \) si ha che \( \displaystyle \dim{k}{e}{r}{f{=}}{4}-{2}={2} \) e il sistema è

\( \displaystyle {y}+{z}+{t}={0} \)
\( \displaystyle {x}-{y}-{t}={0} \)
\( \displaystyle {x}+{z}={0} \)
da cui
\( \displaystyle {z}=-{x};{y}=-{t}+{x} \) equindi la soluzione è \( \displaystyle {\left({x},{x}-{t},-{x},{t}\right)} \) sottospazio di dimensione 2 .
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Re: Nucleo ed Immagine Applicazione lineare

Messaggioda juelz92 » 09/02/2012, 15:53

Perfetto! Grazie mille! :smt023
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Re: Nucleo ed Immagine Applicazione lineare

Messaggioda Camillo » 09/02/2012, 16:13

Di nulla !
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