אלגברה לינארית 1/מבחנים/פתרון מבחן דמה תשעא
שאלה 1
שאלה 2
התרגיל בסוף מערך תרגול 7
שאלה 3
סעיף א
נניח כי v ניתן להצגה בצורה הנ"ל, וכך נחשב את w1,w2. לאחר שנחשב אותם, נוכיח שהם אכן מקיימים את התכונות הדרושות.
[math]\displaystyle{ v=w_1+w_2 }[/math], נפעיל את T על שני האגפים לקבל
- [math]\displaystyle{ Tv=Tw_1+Tw_2=w_1-w_2 }[/math]
אם כן קיבלנו 2 משוואות בשני נעלמים, ואנו מחלצים מתוכן:
- [math]\displaystyle{ w_1=\frac{v+tv}{2},w_2=w_1=\frac{v-tv}{2} }[/math]
אם כן, לכל [math]\displaystyle{ v\in V }[/math] נגדיר [math]\displaystyle{ w_1=\frac{v+tv}{2},w_2=w_1=\frac{v-tv}{2} }[/math]. קל לוודא שאכן מתקיים
- [math]\displaystyle{ v=w_1+w_2,Tw_1=w_1,Tw_2=-w_2 }[/math]
סעיף ב
נגדיר [math]\displaystyle{ V_1=\{w|Tw=w\},V_2=\{w|Tw=-w\} }[/math]. נובע בקלות מסעיף א כי [math]\displaystyle{ v_1+v_2=V }[/math]. אם נוכיח כי החיתוך בינהם הוא אפס, נקבל בקלות ממשפט המימדים כי [math]\displaystyle{ v_1\oplus v_2=V }[/math]. אז איחוד הבסיסים בינהם יהווה בסיס העונה על דרישות התרגיל.
אבל אם וקטור w נמצא באיחוד הוא מקיים w=-w ולכן w=0. משל.
שאלה 4
סעיף א
נובע בקלות מהתרגיל שפתרנו במערך תרגול 2