Łukasz Czech

16 kwietnia 2013 r.

Algebra liniowa z geometrią – zestaw nr 22





1

2 − 4





Zadanie 1 Dana jest forma dwuliniowa f ( x, y) = XT AY , gdzie A = 

2 − 2 − 2 







−



4 − 2

1

jest macierzą formy f w bazie:

a) kanonicznej;

b) B 1 = ((1 , 1 , 1) , (1 , 1 , − 1) , (1 , − 1 , − 1)); c) B 2 = ((1 , 1 , 1) , (1 , − 1 , 0) , (1 , 0 , 0)).

ponadto x = ( x 1 , x 2 , x 3), y = ( y 1 , y 2 , y 3). Zapisz f ( x, y) jako wielomian st. 2-go.





0 1 1





Zadanie 2 Niech A =

3

3



1 0 1  będzie macierzą formy dwuliniowej f :

×

→





R

R

R





1 1 0

w bazie B = ((1 , − 1 , 1) , (0 , 1 , 1) , (0 , 0 , 1)). Znajdź macierz formy w bazie standardowej.





2 1 4





Zadanie 3 Macierz A =  2 1 2  jest macierzą formy dwuliniowej f w bazie standar-









1 1 2

dowej. Znajdź formę kwadratową skojarzoną z formą dwuliniową f .

Zadanie 4 W przestrzeni

3

R dane są formy kwadratowe:

a) f ( x) = x 2 + x 2 + x 2; 1

2

3

b) f ( x) = 2 x 2 + 3 x

+ x 2;

1

1 x 2 + 4 x 1 x 3 + x 2

2

3

c) f ( x) = 2 x 2 + 6 x 1

1 x 2 + 4 x 2 x 3;

gdzie x = ( x 1 , x 2 , x 3). Znajdź odpowiadające im formy dwuliniowe oraz macierze tych form w bazie kanonicznej.





1 2 − 2





Zadanie 5 Macierz A = 

2 2

4  jest macierzą formy kwadratowej ϕ w bazie







−



2 4

1

standardowej.

a) Podaj dwie różne formy dwuliniowe f 1 i f 2 takie, że forma kwadratowa jest formą skojarzoną z f 1, f 2.

b) Podaj formę dwuliniową symetryczną f taką, że forma ϕ jest skojarzona z formą f .