• 締切済み

線形代数学の線形写像について

行列A(3×3) [ 1 1 1] [-4 -3 -7]で定まるR^3の線形変換fについて以下のものを求めて下さい。 [ 2 1 5] (1)[1 1 2](の縦ベクトル)の逆像 (2)[2 2 -6](の縦ベクトル)の逆像

みんなの回答

  • f272
  • ベストアンサー率46% (8050/17206)
回答No.1

点(x,y,z)がその変換によって(1,1,2)に移るのなら x+y+z=1 -4x-3y-7z=1 2x+y+5z=2 です。(第1式)*2+(第2式)+(第3式)を計算すると0=5となるので,上記の3式を同時に満たす(x,y,z)はありません。つまり(1,1,2)^tの逆像は空集合です。 点(x,y,z)がその変換によって(2,2,-6)に移るのなら x+y+z=2 -4x-3y-7z=2 2x+y+5z=-6 です。この連立方程式を解けばtを任意の実数としてx=-4t-8,y=3t+10,z=tとなります。つまりつまり(2,2,-6)^tの逆像は前期の式で表現される直線です。

全文を見る
すると、全ての回答が全文表示されます。

関連するQ&A

  • また線形代数ですが、、

    また線形代数ですが、、 どなたかお願いします🙇‍♂️ a1,a2,a3をR^3のベクトルで <ak,ak>=1(k=1,2,3), <a1,a2>=<a2,a3>=<a3,a1>=1/2 みたすものとする。ここで<a,b>はR^3のベクトルaとbの内積を表す。 (1)a1,a2,a3が一次独立であることを示せ (2)f:R^3→R^3をf(a1)=0,f(a2)=a3,f(a3)=a2をみたす線形写像とする。このとき、fの像 Im f の基底を求めよ、ただし0は零ベクトルを表す。 (3)基底(a1,a2,a3)に関するf:R^3→R^3の表現行列Aを求めよ (4)fの固有値を全て求めよ (5)fの各固有値に対する固有ベクトルを、a1,a2,a3の一次結合で表せ

  • 線形代数 線形写像

    線形代数 線形写像 次の行列Aによって定まる線形写像fAの核および像を求めよという問題です。 先生がもしかしたら次元も求めろと言っていた気がします…汗 意味がわからなかったら自分の勘違いなので大丈夫です! A=1 1 -2 -3 2 1 -1 -5 2 3 -7 -7 次の行列Aによって定まる線形写像fAの核および像の次元を求めよという問題です。 A=1 2 3 4 5 2 5 6 8 10 2問あるのですがお願いします! 答えは載っていたので下に記載しておきます!

  • この線型代数の回答教えてください

    1、       「1  -2  1   3  0  2 ┐ 行列A=|-2  5  -3  -4  0  -1|       |3  -8  5   11  0  3 |       └-1  2  -1   3  0  1 」   B=「1 0 0 2┐     └2 0 0 0」   に対して、 線型写像φA、φBAの核空間及び像空間の次元を求めよ。 2、R^(3)の線型変換φが、単位ベクトルe_1,e_2,e_3について、     φ(e_1)=(1,0,1) φ(e_2)=(1,1,2) φ(e_3)=(1,-1,0)   となるとき、 (1) φ(1,2,3)を求めよ (2) Ker(φ)及びφ(R^(3))の基底を一組求めよ。

  • 線形代数の線形変換などに関する問題を教えて下さい

    線形変換に関する問題なのですが、わからなくて困っています。全部で三問です。 回答お願いします。 1) 次の行列を表現行列とする線形変換について平面全体の像を求めよ i (11) ii (31) (12) (a2)         二行二列の行列です 2)線形変換fにより平面上のすべての点がy=x上の点にうつるとき、fの表現行列の条件を求めよ (3)fの表現行列が(a -1) のとき直線l: x+y=1の像がl上の点となるような定数aを求めよ。          (3 2) 是非回答お願いします。

  • 線形代数の問題です

    線形代数の問題です。 いろいろ考えましたがわからないので教えて下さい。 ベクトルa1,a2,a3が次のように与えられている。ここで、記号tは転置記号であり、a1tは行ベクトルになる。 a1=(1 0 1),a2=(1 1 -1),a3=(-1 2 1)(縦に並べてある) A=a1a1t+(1/3)a2a2t-(1/6)a3a3t 1)行列Aの行列式の値と逆行列を求めよ 2)行列Aの固有値とそれに対応する固有ベクトルを求めよ 3)部分空間{x|x=t1a1+t2a2,t1,t2∈R}内の点xの関数(x-a3)tA(x-a3)の最小値とその最小点を求めよ。 自分の回答 1)行列A=(1/6) [7,4,5] [4,-2,-4] [5,-4,7] 行列式の値はー2 逆行列は掃き出し法で求め、 5/72 8/72 1/72 21/144 29/532 -8/72 -1/72 -22/216 5/72 2) 固有値は2,±1 λ=1の時固有ベクトルはk1(1 -1 -1) (縦ベクトル) λ=-1の時固有ベクトルはk2(1 -2 -1) (縦ベクトル) λ=2の時固有ベクトルはk3(1 0 1) (縦ベクトル) 3)はどうすればよいかわかりません。 3)だけでも良いので詳しい方解答・解説をおねがいします。 自分の求めた値は逆行列以外は切れの良い値になっているのでおそらくあっているのではと…

  • 線形代数の問題を教えてください。

    下記の線形写像の問題が解けないで悩んでいるので、ご教授願います。 a1, a2, a3 はR^3のベクトルで、<ak, ak>=1 (k=1,2,3), <a1,a2>=<a2, a3> = <a3, a1> = 1/2 を満たす。 <a, b>はaとbの内積を表す。 (1)a1, a2, a3 が一次独立であることを示しなさい (2)f: R^3→R^3 を f(a1)=0, f(a2)= a3, f(a3)=a2をみたす線形写像とする。   このとき、fの像の基底を求めなさい (3)基底(a1, a2, a3)に関するf: R^3→R^3 の表現行列Aを求めなさい (4)fの固定値をすべて求めなさい (5)fの各固定値に対する固有ベクトルをa1, a2, a3 の一次結合で表しなさい。 よろしくお願いいたします。

  • 線形写像と線形変換

    線形写像と線形変換 V , W をK上のベクトル空間とする。このときベクトル空間Vからベクトル空間Wへの写像fが、 Vの任意の要素x,yに対してf(x+y)=f(x)+f(y),f(kx)=kf(x)を満たすとき、fをVからWへの線形写像と言う。 これが線形写像の定義です。 別の記載では、R^n,R^mをk上のベクトル空間とする。このときベクトル空間R^n からベクトル空間R^m への写像f がR^nの任意の要素x,yに対して f(x+y)=f(x)+f(y),f(kx)=kf(x)を満たすとき、fを R^n からR^m への線形写像という。 ここで、テキストにはfがVからV自身への線形写像である時fを線形変換と呼ぶと記載されているのですが、 「VからV自身への線形写像」のイメージがあまりつきません・・・ 次元が同じ場合であれば線形変換?と思ったのですが間違いでしょうか? よろしくお願い致します。

  • 線形写像

    aをある平面ベクトルとし、任意の平面ベクトルxに対してaとxの内積(a,x)を与える写像をfとする。このときfはR^2からRへの線形写像であることをしめしたいのですがどう証明したらいいのかわからないです。

  • 線形代数の問題です。

    3次元実ベクトル空間R^3において,平面P:x-y-z+1=0と直線L:2(x-1)=-y=-zを考える. (1)平面を張る二つの線形独立(一次独立)なベクトルa1,a2,直線を張るベクトルa3を求めよ. (2)任意の点を直線Lと平行に平面P上へ射影する線形変換を表す行列Aを求めよ. (3)任意の点を平面Pと平行に直線L上へ射影する線形変換を表す行列Bを求めよ. というような問題です。 (1)は直線はわかるのですが、平面の方は法線ベクトルしか求められません。 (2)と(3)は考え方だけでも教えていただければと思います。 よろしくお願いします。

  • 線形代数

    Vを3次以下の実係数多項式全体のなすベクトル空間とする: V={a0+a1x+a2x^2+a3x^3|a0,a1,a2,a3∈R} V上の線形変換T:V→Vを T(f(x))=f(x+1)-xf'(x) (f(x)∈V) によって定義する。但し、f'(x)はf(x)の微分を表わす。 (1)Vの基底x^3,x^2,x,1に関するTの行列表示を求めよ。 (2)ImTとKerTの基底を一組づつ求めよ。 という問題なのですがどなたかわかる方がいらっしゃれば解答よろしくお願いいたします。