Vinnaren i pepparkakshustävlingen!
2013-03-22, 11:40
  #1
Medlem
Synapzs avatar
Låt u,v,w vara de tre kolonnerna i en 3x3-matris A. Determinanten till matrisenA kan då betraktas som en funktion av u,v,w. Antag att det(u,v,w)= det(A)=3 . Bestäm det(V+7W, W+5U, U+3V).

jag vet att jag kan tex göra om så att det(V+7W, W+5U, U+3V)=det(V, W+5U, U+3V)+det(7W, W+5U, U+3V) osv. men jag vet inte vad jag ska göra utav det. plx help
Citera
2013-03-22, 14:11
  #2
Medlem
Determinanten är linjär i var och en av kolonnerna för sig:
det(x1+x2, y, z) = det(x1, y, z) + det(x2, y, z)
det(cx, y, z) = c det(x, y, z)
och motsvarande för övriga kolonner.

Alltså,
det(v+7w, w+5u, u+3v) = det(v, w+5u, u+3v) + 7 det(w, w+5u, u+3v)
= (det(v, w, u+3v) + 5 det(v, u, u+3v)) + 7 (det(w, w, u+3v) + 5 det(w, u, u+3v))
= ((det(v, w, u) + 3 det(v, w, v)) + 5 (det(v, u, u) + 3 det(v, u, v)))
+ 7 ((det(w, w, u) + 3 det(w, w, v)) + 5 (det(w, u, u) + 3 det(w, u, v)))


Sedan gäller antisymmetri:
det(u, v, w) = -det(v, u, w) = det(v, w, u) = -det(w, v, u) = det(w, u, v) = -det(u, w, v)
som medför att det(x, y, z) = 0 om x = y eller x = z eller y = z.

Alltså,
((det(v, w, u) + 3 det(v, w, v)) + 5 (det(v, u, u) + 3 det(v, u, v)))
+ 7 ((det(w, w, u) + 3 det(w, w, v)) + 5 (det(w, u, u) + 3 det(w, u, v)))
= ((det(u, v, w) + 3 * 0) + 5 (0 + 3 * 0))
+ 7 ((0 + 3 * 0) + 5 (0 + 3 * det(u, v, w)))
= det(u, v, w) + 15 det(u, v, w)
= 16 det(u, v, w)
= 16 * 3
= 48
Citera
2013-03-22, 14:40
  #3
Medlem
Synapzs avatar
Citat:
Ursprungligen postat av manne1973
Determinanten är linjär i var och en av kolonnerna för sig:
det(x1+x2, y, z) = det(x1, y, z) + det(x2, y, z)
det(cx, y, z) = c det(x, y, z)
och motsvarande för övriga kolonner.

Alltså,
det(v+7w, w+5u, u+3v) = det(v, w+5u, u+3v) + 7 det(w, w+5u, u+3v)
= (det(v, w, u+3v) + 5 det(v, u, u+3v)) + 7 (det(w, w, u+3v) + 5 det(w, u, u+3v))
= ((det(v, w, u) + 3 det(v, w, v)) + 5 (det(v, u, u) + 3 det(v, u, v)))
+ 7 ((det(w, w, u) + 3 det(w, w, v)) + 5 (det(w, u, u) + 3 det(w, u, v)))


Sedan gäller antisymmetri:
det(u, v, w) = -det(v, u, w) = det(v, w, u) = -det(w, v, u) = det(w, u, v) = -det(u, w, v)
som medför att det(x, y, z) = 0 om x = y eller x = z eller y = z.

Alltså,
((det(v, w, u) + 3 det(v, w, v)) + 5 (det(v, u, u) + 3 det(v, u, v)))
+ 7 ((det(w, w, u) + 3 det(w, w, v)) + 5 (det(w, u, u) + 3 det(w, u, v)))
= ((det(u, v, w) + 3 * 0) + 5 (0 + 3 * 0))
+ 7 ((0 + 3 * 0) + 5 (0 + 3 * det(u, v, w)))
= det(u, v, w) + 15 det(u, v, w)
= 16 det(u, v, w)
= 16 * 3
= 48

tack! Låter rätt men 48 är fel svar :/
Citera
2013-03-22, 15:51
  #4
Medlem
inneskos avatar
Jag får att

det(v + 7w, w + 5u, u + 3v) =

det(v, w, u) +
det(v, w, 3v) +
det(v, 5u, u) +
det(v, 5u, 3v) +
det(7w, w, u) +
det(7w, w, 3v) +
det(7w, 5u, u) +
det(7w, 5u, 3v)

= det(v, w, u) + det(7w, 5u, 3v) = det(u, v, w) + 105det(u, v, w) = 106det(u, v, w) = 318.
Citera
2013-03-22, 16:30
  #5
Medlem
Citat:
Ursprungligen postat av Synapz
tack! Låter rätt men 48 är fel svar :/
Jag missade att ta med en faktor 7. Vi skall ha 7*5*3 = 105 i stället för 5*3 = 15.

I stället för
= det(u, v, w) + 15 det(u, v, w)
blir det
= det(u, v, w) + 105 det(u, v, w)

Detta ger
= 3 + 105 * 3 = 318.
Citera
2015-03-30, 09:37
  #6
Medlem
Citat:
Ursprungligen postat av manne1973
Jag missade att ta med en faktor 7. Vi skall ha 7*5*3 = 105 i stället för 5*3 = 15.

I stället för
= det(u, v, w) + 15 det(u, v, w)
blir det
= det(u, v, w) + 105 det(u, v, w)

Detta ger
= 3 + 105 * 3 = 318.
Vad kallas den här satsen?
Citera
2015-03-30, 19:23
  #7
Medlem
Citat:
Ursprungligen postat av melyhna
Vad kallas den här satsen?
Vilken sats? Syftar du på det att det(cA) = c^n det(A) om A är en nxn-matris?
Citera
2015-03-30, 19:33
  #8
Medlem
Citat:
Ursprungligen postat av manne1973
Vilken sats? Syftar du på det att det(cA) = c^n det(A) om A är en nxn-matris?


haha ingen aning. tänkte att det fanns en sats som man kunde använda sig av
Citera

Stöd Flashback

Flashback finansieras genom donationer från våra medlemmar och besökare. Det är med hjälp av dig vi kan fortsätta erbjuda en fri samhällsdebatt. Tack för ditt stöd!

Stöd Flashback