logowanie

matematyka » forum » forum zadaniowe - uczelnie wy縮ze » zadanie

Algebra, zadanie nr 4379

ostatnie wiadomo艣ci  |  regulamin  |  latex

AutorZadanie / Rozwi膮zanie

pattrycja96
post贸w: 7
2016-03-13 16:41:09

Hej, biedna studentka pilnie potrzebuje pomocy z algebry :)

Niech V b臋dzie przestrzeni膮 wektorow膮 zadan膮 w nast臋puj膮cy spos贸b:
V - zbi贸r nast臋puj膮cych funkcji rzeczywistych:

f(x)=$a_{0}+\sum_{k=1}^{n}(a_{k}cos(kx)+b_{k}sin(kx))$
gdzie n to liczba naturalna,
a $a_{k}$ i $b_{k}$ to liczby rzeczywiste

Zadajmy odwzorowanie u: V --> V b臋d膮ce endomorfizmem: f --> u(f), takie, 偶e dla ka偶dego x nale偶膮cego do R
(u(f))(x)=f(x+$\frac{\pi}{4}$)

Musz臋 pokaza膰, 偶e $u^{8}=id_{V}$, a w odpowiedziach znajduje si臋 wskaz贸wka, 偶eby udowodni膰 rekurencyjnie wz贸r: $(u^{p}(f))(x)$=f(x+p$\frac{\pi}{4}$)

I tu zaczyna si臋 m贸j problem :/

Potem korzystaj膮c z tej w艂asno艣ci mam odnale藕膰 Imu i Keru, co r贸wnie偶 nie idzie mi najlepiej.

Licz臋 na jak膮kolwiek pomoc i z g贸ry dzi臋kuj臋!


tumor
post贸w: 8070
2016-03-13 18:31:25

M艂oda, tu nie ma co robi膰. Z gimnazjum pami臋tamy, 偶e $f(x+\frac{\pi}{4})$ jest przesuni臋ciem wykresu $f(x)$ o $\frac{\pi}{4}$ w lewo, wobec czego 8-krotne przekszta艂cenie w ten spos贸b jest przesuni臋ciem o $2\pi$, a to jest okres (niekoniecznie podstawowy) i funkcji $sin(kx)$ i $cos(kx)$ dla k naturalnego.

Wskaz贸wka jest 艂atwa intuicyjnie, ale mo偶emy dowodzi膰 indukcyjnie, 偶e je艣li
$(u^{p-1}(f))(x)=f(x+(p-i)\frac{\pi}{4})$
to
$(u^{p}(f))(x)=(u(u^{p-1}(f)))(x)=f(x+(p-i)\frac{\pi}{4}+\frac{\pi}{4})=f(x+(p)\frac{\pi}{4})$
Oczywi艣cie dla p-1=1 rzecz jest po prostu definicj膮 przekszta艂cenia.

Nast臋pne pytania o Im i Ker wymagaj膮 tylko zrozumienia tematu. Je艣li przestrze艅 jest wektorowa i u(f) rzeczywi艣cie jest endomorfizmem (sprawdzi艂a艣?), to skoro kilka z艂o偶e艅 endomorfizmu daje id, to obrazem jest ca艂a przestrze艅 V (bo ka偶dy wektor w V jest obrazem jakiego艣 wektora z V poprzez u, konkretnie, dowolny wektor $f$ jest obrazem $u^7(f)$ poprzez $u$).

Mamy zatem odwzorowanie polegaj膮ce (intuicyjnie) na przesuwaniu wykresu (r贸偶nowarto艣ciowe czy nie?). Obrazem jest ca艂a przestrze艅 izomorficzna z wyj艣ciow膮. Jakie jest j膮dro przekszta艂cenia?


pattrycja96
post贸w: 7
2016-03-13 19:40:42

A ja g艂upia pr贸bowa艂am dowodzi膰 to z艂o偶enie z tym przera偶aj膮cym wzorem f :O

Tak tak, wszystko sprawdzone i na dodatek teraz ju偶 jasne - Dzi臋ki wielkie :D

P.S. J膮dro to oczywi艣cie zbi贸r z艂o偶ony z wektora zerowego ;)

strony: 1

Prawo do pisania przys艂uguje tylko zalogowanym u偶ytkownikom. Zaloguj si臋 lub zarejestruj

© 2019 Mariusz iwi駍ki      o serwisie | kontakt   drukuj