Polární báze nad Z5

Úloha číslo: 4476

Najděte polární bázi kvadratické formy na vektorovém prostoru \(\mathbb Z_5^3\), jejíž analytické vyjádření vůči standardní bázi je \(g((x, y, z)^{\mathrm T}) = 2x^2 + 3xy + xz + 4y^2 + yz\).
  • Řešení

    Matice dané kvadratické formy (vzhledem ke standardní bázi) je \(\begin{pmatrix} 2 &4 &3\\ 4 &4 &3\\ 3 &3 &0 \end{pmatrix} \).

    Nyní diagonalizujeme pomocí řádkových a sloupcových úprav a na pravé straně provádíme pouze řádkové úpravy.

    \(\left(\begin{array}{ccc|ccc} 2& 4& 3& 1& 0& 0\\ 4& 4& 3& 0& 1& 0\\ 3& 3& 0& 0& 0& 1 \end{array}\right)\sim \left(\begin{array}{ccc|ccc} 2& 0& 3& 1& 0& 0\\ 0& 1& 2& 3& 1& 0\\ 3& 2& 0& 0& 0& 1 \end{array}\right)\sim \left(\begin{array}{ccc|ccc} 2& 0& 0& 1& 0& 0\\ 0& 1& 2& 3& 1& 0\\ 0& 2& 3& 1& 0& 1 \end{array}\right)\sim \left(\begin{array}{ccc|ccc} 2& 0& 0& 1& 0& 0\\ 0& 1& 0& 3& 1& 0\\ 0& 0& 4& 0& 3& 1 \end{array}\right) \)

    Řádky pravé strany výsledné matice tvoří hledanou polární bázi.

  • Odpověď

    Hledanou polární bázi tvoří vektory \((1, 0, 0)^{\mathrm T}, (3, 1, 0)^{\mathrm T}\) a \( (0, 3, 1)^{\mathrm T}\).
Obtížnost: Snadná úloha (řešená úvahou nebo přímo z definic)
Úloha na trénování výpočtu
En translation
	Zaslat komentář k úloze