Čtvrtá zápočtová písemka z MB101 - verze A V. Kubáň, 11.12.2008 1. Určete kolmý průmět p E V vektoru w = (0,0, 0, 3) eR4na podprostor V prostoru E4. Podprostor V je generovaný bází: {(1,0,1,-2),(0,1,-1,1),(1,-1,0,1)}. Určete úhel, který svírá vektor w s podprostorem V a vzdálenost vektoru w od podprostoru V. Poznámka: V průběhu řešení byste měli použít Gram-Schmidtův or-togonalizační proces. Během řešení se vyskytnou odmocniny, tak je pište před vektor, aby se to lip opravovalo (př: (V3, V3, V3, V3) = i/3 -(1,1,1,1)). Výsledek vyjde bez odmocnin. 2. Určete vlastní hodnoty (čísla) a vlastní vektory matice A. Nalezněte algebraickou a geometrickou násobnost vlastních čísel. Napište pod-prostory vlastních vektorů (Eigen (A)). Určete diagonalizaci matice A. / -1 4 0 2 \ -2502 2-4 1-2" \ 0 0 0 1/ Poznámka: Měli byste při řešení použít Laplaceův rozvoj determinantu. Vlastní čísla vyjdou malá celá čísla (pro hádání kořenů). Ale lepší je rovnou vytknout společné členy při sestavování charakteristického polynomu: A2 + A = A • (A + 1). 1 Čtvrtá zápočtová písemka z MB101 - verze B V. Kubáň, 11.12.2008 1. Určete kolmý průmět p E V vektoru w = (0,0, 0, 3) eR4na podprostor V prostoru E4. Podprostor V je generovaný bází: {(2,1,-1,0),(0,1,-1,0),(1,-1,0,1)}. Určete úhel, který svírá vektor w s podprostorem V a vzdálenost vektoru w od podprostoru V. Poznámka: V průběhu řešení byste měli použít Gram-Schmidtův or-togonalizační proces. Během řešení se vyskytnou odmocniny, tak je pište před vektor, aby se to lip opravovalo (př: (V3, V3, V3, V3) = i/3 -(1,1,1,1)). Výsledek vyjde bez odmocnin. 2. Určete vlastní hodnoty (čísla) a vlastní vektory matice B. Nalezněte algebraickou a geometrickou násobnost vlastních čísel. Napište podpro-story vlastních vektorů (Eigen (A)). Určete diagonalizaci matice B. / 3 -2 0 -1 \ 10 0-1 -12 2 1 \ o o o 2 y Poznámka: Měli byste při řešení použít Laplaceův rozvoj determinantu. Vlastní čísla vyjdou malá celá čísla (pro hádání kořenů). Ale lepší je rovnou vytknout společné členy při sestavování charakteristického polynomu: A2 + A = A • (A + 1). 2 Čtvrtá zápočtová písemka z MB101 - verze C V. Kubáň, 11.12.2008 1. Určete kolmý průmět p E V vektoru w = (0,0, 0, 3) G E4 na podprostor V prostoru E4. Podprostor V je generovaný bází: {(1,-1,1,-1),(1,0,1,0),(0,2,-1,0)}. Určete úhel, který svírá vektor w s podprostorem V a vzdálenost vektoru w od podprostoru V. Poznámka: V průběhu řešení byste měli použít Gram-Schmidtův or-togonalizační proces. Během řešení se vyskytnou odmocniny, tak je pište před vektor, aby se to lip opravovalo (př: (V3, V3, V3, V3) = i/3 -(1,1,1,1)). Výsledek vyjde bez odmocnin. 2. Určete vlastní hodnoty (čísla) a vlastní vektory matice C. Nalezněte algebraickou a geometrickou násobnost vlastních čísel. Napište podpro-story vlastních vektorů (Eigen (A)). Určete diagonalizaci matice C. / -4 6 0 3 \ -3 5 0 3 3 -6 -1 -3 ' \ 0 0 0 -1 / Poznámka: Měli byste při řešení použít Laplaceův rozvoj determinantu. Vlastní čísla vyjdou malá celá čísla (pro hádání kořenů). Ale lepší je rovnou vytknout společné členy při sestavování charakteristického polynomu: A2 + A = A • (A + 1). 3 Čtvrtá zápočtová písemka z MB101 - verze D V. Kubáň, 11.12.2008 1. Určete kolmý průmět p E V vektoru w = (0,0, 0, 3) eR4na podprostor V prostoru E4. Podprostor V je generovaný bází: {(1,1,1,-1),(-1,2,1,0),(1,2,0,2)}. Určete úhel, který svírá vektor w s podprostorem V a vzdálenost vektoru w od podprostoru V. Poznámka: V průběhu řešení byste měli použít Gram-Schmidtův or-togonalizační proces. Během řešení se vyskytnou odmocniny, tak je pište před vektor, aby se to lip opravovalo (př: (V3, V3, V3, V3) = i/3 -(1,1,1,1)). Výsledek vyjde bez odmocnin. 2. Určete vlastní hodnoty (čísla) a vlastní vektory matice D. Nalezněte algebraickou a geometrickou násobnost vlastních čísel. Napište podpro-story vlastních vektorů (Eigen (A)). Určete diagonalizaci matice D. / 2 -4 0 -2 \ 2-4 0-2 -2402 \ o o o o y Poznámka: Měli byste při řešení použít Laplaceův rozvoj determinantu. Vlastní čísla vyjdou malá celá čísla (pro hádání kořenů). Ale lepší je rovnou vytknout společné členy při sestavování charakteristického polynomu: A2 + A = A • (A + 1). 4