Σελίδα 1 από 1

Και ολίγη γραμμική άλγεβρα(4)

Δημοσιεύτηκε: Παρ Ιούλ 22, 2011 11:46 pm
από chris_gatos
Άσκηση προτεινόμενη από τον Νίκο Ζανταρίδη(nikoszan)

Για τους \displaystyle{ 
\nu  \times \nu  
} πίνακες \displaystyle{ 
A,B 
} με στοιχεία πραγματικούς αριθμούς και \displaystyle{ 
\nu  
} περιττός ισχύουν:

\displaystyle{ 
{\rm A}{\rm B} = {\rm B}{\rm A} 
} και \displaystyle{ 
{\rm A}^3  = {\rm B}^3  
}
Να δείξετε ότι ο πίνακας \displaystyle{ 
{\rm A} - {\rm B} 
} δεν είναι αντιστρέψιμος.

Re: Και ολίγη γραμμική άλγεβρα(4)

Δημοσιεύτηκε: Σάβ Ιούλ 23, 2011 12:13 am
από matha
Υποθέτουμε, ότι ο \displaystyle{A-B} είναι αντιστρέψιμος. Τότε, επειδή είναι

\displaystyle{(A-B)(A^2+AB+B^2)=0}, θα έχουμε \displaystyle{A^2+AB+B^2=0.}

Αυτή η σχέση γράφεται και ως

\displaystyle{(A+B)^2=AB}, αλλά και ως \displaystyle{(A-B)^2=-3AB.}

Περνώντας στις ορίζουσες, επειδή το \displaystyle{\nu} είναι περιττός, βρίσκουμε

\displaystyle{|AB|=|A+B|^2\geq 0} και \displaystyle{-3^{\nu}|AB|=|A-B|^2>0} άτοπο.

EDIT*

Ας προσθέσω, ότι η σχέση \displaystyle{A^3-B^3=(A-B)(A^2+AB+B^2)} ισχύει, επειδή οι πίνακες αντιμετατίθενται.

Re: Και ολίγη γραμμική άλγεβρα(4)

Δημοσιεύτηκε: Σάβ Ιούλ 23, 2011 10:43 am
από tbolis
Βγαίνει και με spectral mapping theorem.

Θ. Μπόλης