הבדלים בין גרסאות בדף "אלגברה לינארית 2 - ארז שיינר"

מתוך Math-Wiki
קפיצה אל: ניווט, חיפוש
(נורמה ונורמה מושרית)
(פרק 1 - מכפלה פנימית ונורמה)
שורה 37: שורה 37:
 
<videoflash>25A8rn3_wGI</videoflash>
 
<videoflash>25A8rn3_wGI</videoflash>
  
===נורמה ונורמה מושרית===
+
===נורמה===
  
 
יהי <math>V</math> מרחב וקטורי מעל <math>\mathbb{F}=\mathbb{R}</math> או <math>\mathbb{F}=\mathbb{C}</math>
 
יהי <math>V</math> מרחב וקטורי מעל <math>\mathbb{F}=\mathbb{R}</math> או <math>\mathbb{F}=\mathbb{C}</math>
שורה 54: שורה 54:
  
  
====נורמה מושרית====
+
===נורמה מושרית===
 
יהי <math>V</math> מרחב מכפלה פנימית מעל <math>\mathbb{F}=\mathbb{R}</math> או <math>\mathbb{F}=\mathbb{C}</math>.
 
יהי <math>V</math> מרחב מכפלה פנימית מעל <math>\mathbb{F}=\mathbb{R}</math> או <math>\mathbb{F}=\mathbb{C}</math>.
  
שורה 67: שורה 67:
  
  
=====הנורמה המושרית היא אכן נורמה=====
+
====הנורמה המושרית היא אכן נורמה====
  
 
נוכיח כי הנורמה המושרית היא אכן נורמה.
 
נוכיח כי הנורמה המושרית היא אכן נורמה.

גרסה מ־12:18, 27 ביוני 2022

חומרי עזר


סרטונים ותקצירי הרצאות

הפלייליסט של כל הסרטונים

פרק 1 - מכפלה פנימית ונורמה

מכפלה סקלרית

v\cdot w = |v||u|\cos(\theta)

מכפלה פנימית

יהי V מרחב וקטורי מעל \mathbb{F}=\mathbb{R} או \mathbb{F}=\mathbb{C}

מכפלה פנימית היא מכפלה \langle \cdot, \cdot\rangle:V\times V\to \mathbb{F} המקיימת את ארבע התכונות הבאות:

לכל x,y\in V ולכל c\in\mathbb{F} מתקיים כי:

  • אדטיביות \langle x+y,z\rangle = \langle x,z\rangle + \langle y,z\rangle
  • כפל בסקלר \langle cx,y\rangle = c\langle x,y\rangle
  • הרמיטיות \langle y,x\rangle = \overline{\langle x,y\rangle}
  • אי שליליות \langle x,x\rangle \geq 0 וכן \langle x,x\rangle =0 אם ורק אם x=0



\langle av_1 +bv_2 ,cw_1+dw_2\rangle = a\overline{c}\langle v_1,w_1\rangle + a\overline{d}\langle v_1,w_2\rangle+
b\overline{c}\langle v_2,w_1\rangle+b\overline{d}\langle v_2,w_2\rangle


נורמה

יהי V מרחב וקטורי מעל \mathbb{F}=\mathbb{R} או \mathbb{F}=\mathbb{C}

נורמה היא פונקציה ||\cdot||:V\to\mathbb{R} המקיימת את שלושת התכונות הבאות.

לכל x,y\in V ולכל c\in\mathbb{F} מתקיים כי:

  • אי שליליות ||x|\geq 0 וכן ||x||=0 אם ורק אם x=0
  • כפל בסקלר ||cx|| = |c|\cdot ||x||
  • אי שיוויון המשולש ||x+y||\leq ||x||+||y||



נורמה מושרית

יהי V מרחב מכפלה פנימית מעל \mathbb{F}=\mathbb{R} או \mathbb{F}=\mathbb{C}.

הנורמה המושרית מהמכפלה הפנימית היא הפונקציה ||\cdot||:V\to\mathbb{R} המוגדרת ע"י הנוסחא:

||v||=\sqrt{\langle v,v\rangle}

שימו לב: הפונקציה מוגדרת היטב -

מתכונת האי-שליליות של המכפלה הפנימית ידוע כי 0\leq \langle v,v\rangle\in\mathbb{R} ולכן מותר להוציא שורש.


הנורמה המושרית היא אכן נורמה

נוכיח כי הנורמה המושרית היא אכן נורמה.

תכונת האי-שליליות של הנורמה מתקבלת בחינם, כי ||v||=\sqrt{\langle v,v\rangle} \geq 0 ממש לפי הגדרת פונקצית השורש.


כעת, יהי סקלר c\in\mathbb{C} אזי

||cv||=\sqrt{\langle cv,cv\rangle}=\sqrt{c\overline{c}\langle v,v\rangle}=\sqrt{|c|^2\langle v,v\rangle}=|c|\cdot \langle v,v\rangle=|c|\cdot ||v||


לבסוף, עלינו להוכיח את אי שיוויון המשולש, אך זה ידרוש קצת הכנה מקדימה.

מכפלה פנימית מושרית

  • האם כל נורמה היא נורמה מושרית?
  • האם ייתכן שנורמה תהיה הנורמה המושרית של שתי מכפלות פנימיות שונות?

לתשובות ולהוכחות קראו את הערך מכפלה פנימית מושרית.

פרק 2 - המרחב הניצב

  • משפט הפירוק הניצב
  • בא"נ והיטלים
  • אי שיוויון בסל
  • משפט פיתגורס
  • גרם שמידט

פרק 3 - לכסון, וקטורים עצמיים וערכים עצמיים

פרק 4 - צורת ז'ורדן

פרק 5 - ההעתקה הצמודה, לכסון אוניטרי

פרק 6 - מיון משוואות ממעלה שנייה