Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

download Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

of 87

Transcript of Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    1/87

    Univerzitet u ZeniciPedagoki fakultetOdsjek: Matematika i informatika

    Sadraj sveske sa vjebi iz predmetaUvod u linearnu algebru

    (akademska 2010/2011.)

    Sedmica broj 1Osnovni pojmovi iz Matematike

    Algebarski izrazi 3 Kvadratne jednaine i kvadratne funkcije 5

    Sedmica broj 2Uvod u Matematiku

    Polinomi 9 Matematika indukcija 17

    Sedmica broj 3Uvod u Matematiku

    Brojevi (skroz ukratko) 33 Skupovi i operacije sa skupovima (skroz ukratko) 35 Funkcije i binarne relacije 40

    Sedmica broj 4

    Opta algebra Algebarske strukture sa jednom operacijom 49

    Grupoid, Polugrupa i Grupa 49 Abelova grupa 51

    Sedmica broj 5Opta algebra

    Prsten, tijelo i polje 65

    Sedmica broj 6, 7 i 8

    Uvod u Linearnu algebru Matrice 79

    Determinante 82 Rang matrice 89 Inverzna matrica 95 Matrine jednaine 97

    Sedmica broj 9 i 10Uvod u Linearnu algebru

    Sistemi linearnih jednaina 113

    Gaussov postupak 113 Metoda determinanti (Cramerova metoda) 115 Kroneker-Kapelijeva metoda 124 Homogeni sisemi linearnih jednaina 129

    1

    Sedmica broj 11Vektorski prostor

    Realni vektorski prostor. 131 Vektorski podprostori 133

    Sedmica br. 12 i 13Vektorski prostor

    Linearna zavisnost i nezavisnost vektora 139 Baza i dimenzije. Raunanje sa bazama 143 Linearne transformacije. 151

    Sedmica br. 14Linearne transformacije

    Linearni operatori. 153 Sopstveni (svojstveni) vektori i sopstvene (svojstvene) vrijednosti matrice 155

    Sedmica br. 15

    Linearne transformacije Svojstveni vektori i svojstvene vrijednosti linearnog operatora 161 Minimalni polinom matrice 163

    DodatakIspitni rokovi

    Neki ispitni rokovi iz 2010. godine 169

    Literatura i zbirke za dodatno usavravanje:Milii, Uumli, Zbirka zadataka iz vie matematike 1;Mitrinovi, Matematika u obliku metodike zbirke 1. dio;Stojanovi, Zbirka zadataka iz matematike 1;Mitrinovi, Mihajlovi, Vasi, Linearna algebra, Polinomi, Analitika geometrija;Vasii ostali, Zbirka zadataka iz algebre, prvi i drugi dio;

    2

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    2/87

    3 4

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    3/87

    5 6

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    4/87

    7 8

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    5/87

    9 10

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    6/87

    11 12

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    7/87

    13 14

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    8/87

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    9/8717 18

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    10/8719 20

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    11/8721 22

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    12/8723 24

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    13/8725 26

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    14/8727 28

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    15/8729 30

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    16/8731 32

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    17/87

    33 34

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    18/87

    35 36

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    19/87

    37 38

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    20/87

    39 40

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    21/87

    41 42

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    22/87

    43 44

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    23/87

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    24/87

    47

    (Zadaci su skinuti sa stranice: \pf.unze.ba\nabokovZa uocene greske pisati na [email protected])

    48

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    25/87

    49 50

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    26/87

    51 52

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    27/87

    53 54

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    28/87

    55 56

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    29/87

    57 58

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    30/87

    59 60

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    31/87

    61 62

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    32/87

    63 64

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    33/87

    65 66

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    34/87

    67 68

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    35/87

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    36/87

    71 72

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    37/87

    73 74

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    38/87

    75 76

    (Zadaci su skinuti sa stranice: \pf.unze.ba\nabokovZa uocene greske pisati na [email protected])

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    39/87

    77 78

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    40/87

    79 80

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    41/87

    81 82

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    42/87

    83 84

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    43/87

    85 86

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    44/87

    87 88

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    45/87

    89 90

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    46/87

    91 92

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    47/87

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    48/87

    95 96

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    49/87

    97 98

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    50/87

    99 100

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    51/87

    101 102

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    52/87

    103 104

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    53/87

    105 106

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    54/87

    107 108

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    55/87

    109 110

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    56/87

    111 112

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    57/87

    113 114

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    58/87

    115 116

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    59/87

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    60/87

    119 120

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    61/87

    121 122

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    62/87

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    63/87

    125 126

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    64/87

    127 128

    (Zadaci su skinuti sa stranice: \pf.unze.ba\nabokovZa uocene greske pisati na [email protected])

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    65/87

    129 130

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    66/87

    131 132

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    67/87

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    68/87

    135 136

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    69/87

    137 138

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    70/87

    139 140

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    71/87

    141 142

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    72/87

    143 144

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    73/87

    145 146

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    74/87

    147 148

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    75/87

    149 150

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    76/87

    151 152

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    77/87

    153 154

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    78/87

    155 156

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    79/87

    157 158

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    80/87

    159 160

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    81/87

    161 162

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    82/87

    163 164

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    83/87

    165 166

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    84/87

    167 168

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    85/87

    Pismeni ispit iz Uvoda u linearnu algebra18.06.2010.Grupa A

    1. Zadan je skupXsvih matrica oblika2 3 5

    3 2

    a b a bA

    a b a b

    gdje su ,a b . Dokaite da jeX

    vektorski potprostor prostoraM2;2. Odredite neku bazu i naite dimenziju odX.

    2. Diskutovati i rijeiti sistem za razne vrijednosti parametra

    Pismeni dio ispita iz predmeta Uvod u linearnu algebru, 02.07.2010.

    Grupa A

    1. Dati su vektori 2 1, , 2a m m

    , 2 , 2,b m m

    i 2 1,0, 2c m m

    . Odrediti sve

    vrijednosti parametra m tako da ovi vektori budu linearno zavisni, pa za najveu dobijenu

    vrijednost parametra m napisati vektor a

    kao linearnu kombinaciju vektora b

    i c

    .

    0 1 2

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    86/87

    3. Dokaite da je 0, 1G a a a sa operacijom 5log ba b a grupa. (Uputa: 5log5 aa )4. Rijeiti matrinu jednainu: (2 ) 3B X A I A , gdje jeIjedinina matrica i

    1 0 1

    2 1 1

    3 2 2

    A

    ,

    1 0 2

    3 1 0

    0 1 2

    B

    .

    Pismeni ispit iz Uvoda u linearnu algebruGrupa B18.06.2010.

    1. Rijeiti matrinu jednainu 2A X B C B X , ako je

    2. Diskutovati i rijeiti sistem za razne vrijednosti parametra ,a b

    ( 3) 3 0

    ( 3) ( 3) 0

    ( 3) ( 2)

    a x ay z u

    a x a z u

    a x a u b

    3. Dokaite da je2

    : , , 2 0a b

    S a b a bb a

    uz uobiajeno mnoenje matrica grupa.

    4. Pokazati da je skup rjeenja linearne jednaine 2 - 0x y z nad poljem potprostor

    vektorskog porstora 3

    171

    2. Rijeiti matricnu jednacinu: - 2 -AX X A I ako je 2 3 41 0 1

    A

    .

    3. Diskutovati rjeenja i rijeiti system za razne vrijednosti parametra :

    4. Neka su 1a b a b i2

    aba b binarne operacije na skupu . Ispitati da li ( , , )

    ima strukturu prstena.

    Pismeni dio ispita iz predmeta Uvod u linearnu algebru, 02.07.2010.

    Grupa B02.07.2010.

    1.a)Ako je 1 2 3, ,a a a

    jedna baza vektorskog prostora 3 nad poljem , dokazati da i vektori

    1 1 23b a a

    , 2 1 2 35 4b a a a

    i 3 1 2 32 2 6b a a a

    takoeine bazu prostora 3 nad poljem .

    b) Ako je 1 2 3, ,a a a

    kanonska baza vektorskog prostora 3 nad poljem , a 1 2 3, ,b b b

    kao pod a)

    izraziti vektor (5,3,7)c

    preko vektora 1 2 3, ,b b b

    .

    2. Rijeiti matricnu jednacinu: -1( )A BX A B priemu je3 4

    1 2A

    2 5

    1 2B

    smatrajui da je matricaA+BXregularna.

    3. Rijeiti i diskutovati rjeenja sistema za razne vrijednosti parametara ,a b

    4. Je li skup 2{ ( ) : det( ) 1}U X M X uz standardno mnoenje matrica grupa? (Skup 2 ( )M je skup

    svih matrica formata 2 2 sa elementima iz skupa kompleksnih brojeva.)

    172

    Pismeni dio ispita iz predmeta Uvod u linearnu algebru, 23.09.2010.

    Grupa A

    1. Jesu li

    skupovi: 4 41 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4

    {( , , , ) : 1}, {( , , , ) : 0},U x x x x R x x x x V x x x x R x x x x vektorski

    prostori. Obrazloiti tvrdnje.

    2. U ovisnosti o parametru R rijeiti sistem jednaina metodom determinanti:

    1

    2)12( zyx

  • 8/12/2019 Sveska Uvod u Linearnu Algebru v2

    87/87

    .1

    1

    zyx

    zyx

    3. Zadana je matrica:

    .

    54321

    54321

    54321

    54321

    54321

    A

    Za koje vrijednosti parametra R je matrica A regularna? Odrediti rang matrice za sve R .4. a) Je li skup

    2 2{ (R) : }T

    O X M X X I uz standardno mnoenje matrica grupa? 2 2 (R)M je skup

    matrica reda 2x2 nad poljem realnih brojeva, aIje jedinina matrica.

    b) Nai sve matrice koje komutiraju sa matricom: .43

    21

    A

    Pismeni dio ispita iz predmeta Uvod u linearnu algebru, 23.09.2010.

    Grupa B

    1. Neka je 51 2 3 4, 5 1 2 2 3 3 4 5{( , , , ) : , 0}.V x x x x x R x x x x x x x Dokaite da je V vektorski prostorte naite mu neku bazu i dimenziju.

    2. a)Odredite strukturu koju mnoenje matrica ini na skupu | ,0

    a a ba b

    b

    b)Odredite sve polinome P treeg stupnja koji zadovoljavaju slijedee uvjete:P(0)=1, P(1)=4, P(2)=15,P(-1)=0, P(-2)=-5.

    3. Ako za regularne matrice2 2

    , ,A B X M Mn(R) vrijedi1 2 1

    A X B AX izrazitiXpomouAiB, te detX

    pomocu detA i detB. Ako znamo da je detA = 6 i detB = 9 koliko je detX?

    4. U ovisnosti o parametru R rijeiti sistem jednaina metodom determinanti:

    173