Nizomiy nomidagi toshkent davlat pedagogika universiteti algebra va sonlar nazariyasi


Download 0.53 Mb.
Pdf ko'rish
bet4/5
Sana04.05.2020
Hajmi0.53 Mb.
#103165
1   2   3   4   5
Bog'liq
algebra va sonlar nazariyasi iii-qism (1)



,



F





> algebra V vektor fazoning 

chiziqli operatorlar algebrasi deyiladi va quyidagicha belgilanadi: 

End V= 





,

F







>  


Teorema.  Agar  V  fazo  ℱ  maydon  ustidagi  vektor  fazo  bo’lsa,  u  holda 

End V algebra ℱ maydon ustida chiziqli algebra tashkil qiladi. 

Isboti.  EndV  algebra  chiziqli  algebra  shartlarini  to’liq  bajaradi. 

Haqiqatan, 

1.  



,



F





> algebra ℱ maydon ustida vektor  

fazo tashkil qiladi; 

2. 


;

)

(













 

3.



;

)

(













 

4.





















,

,



),

(

)



(

)

(



 Hom (V,V), va 

F





Ta’rif.  U  va 

'

U   algebralar  ℱ  maydon  ustidagi  chiziqli  algebralar  va 



φ

:U



'

U  akslantirish biektiv akslantirish bo’lib, quyidagi shartlar bajarilsa: 

1. 

);

(



)

(

)



(

b

a

b

a







 

2. 



);

(

)



(

a

a





 



3. 

F

V

b

a

b

a

b

a













,

),



(

)

(



)

(

 



u holda φ akslantirishga izomorfizm U va 

'

U  chiziqli algebralarga esa izomorf 



chiziqli algebralar deyiladi va u U

'



U  ko’rinishda belgilanadi. 

 

229


Misol. S = < C, +, 

 },



{

R





> -  chiziqli   algebra, 

















 





R

b

a

a

b

b

a

G

,







},



{

,

,



R

G

G





 - chiziqli algebra bilan izomorf, 

ya’ni S



G bo’ladi (bunda 









 





a



b

b

a

bi

a

:

 ). 

Agar 


ℱ 

maydon 


ustidagi 

matritsalar 

algebrasini 







},

{

,



,

)

,



(

F

F

F

n

М

nxn





 ko’rinishda belgilasak, u holda quyidagi teorema 

o’rinli bo’ladi: 

Teorema.  V  fazo  ℱ  maydon  ustidagi  vektor  fazo  bo’lib, 

n

2



1

е

,...,



е

,

е



 

uning bazisi, M(φ) matritsa V vektor fazoda aniqlangan φ chiziqli operatorning 

n

2

1



е

,...,


е

,

е



 bazisga nisbatan matritsasi va 

)

(







М

 akslantirish mavjud bo’lsa, 



u holda End V

M(n, ℱ) munosabat o’rinli bo’ladi. 



Isboti. Bizga ma’lumki, End V

M(n, F) akslantirish biektiv akslantirish 



bo’ladi. 

1. 


).

(

)



(

)

(











M

M

M



 

Isboti. 



V

 



n

n

e

e

x







...


)

(

1



1

,  


n

n

e

e

x







...


)

(

1



1

  

n



n

n

e

e

x

x

x

)

(



...

)

(



)

(

)



(

)

)(



(

1

1



1





















 

))

(



(

))

(



(

))

)(



((

))

(



(

))

(



(

)

)(



((

1

1



1

1

x



M

x

M

x

M

x

M

x

M

x

M

n

n

n

n

































































 

 



).

(

)]



(

)

(



[

)

(



)

(

x



M

M

M

x

M

M









  

).



(

)

(



)

(









M

M

M



 

 



2. 

).

(



)

(







M

M

 



Isboti. (

n

n

e

e

x









...


)

)(

(



1

1



))

(

(



))

)(

((



1

1

x



M

x

M

n

n





































)

(

)



(

).

(



))

(

(



)

(

)



(













M

M

x

M

M

x

M

M



 

3. 



F

),

V



,

V

(



Hom

,

(



  

)

(



M

)

(



M

)

(



M











 

Isboti. 


).`

(

)



(

)

(



))

(

(



)

(

)))



(

(

(



))

)(

((



x

M

M

M

x

M

M

x

M

x

M

















 

)



(

)

(



)

(

)



(

)]

(



)

(

[



)

(

)



(













M

M

M

x

M

M

M

x

M

M



 

Demak, ta’rifga asosan End V



M(n, F) bo’ladi. 

 

 

Takrorlash uchun savollar: 

 

1.  Chiziqli operatorlar algebrasi deb nimaga aytiladi? 



2.  Matritsalar algebrasi deb nimaga aytiladi? 

3.  Algebralar izomorfizmi haqida teoramani bayon qiling. 



 

 

 

230


15-ma’ruza. Xos vektorlar va xos qiymatlar. Xarakteristik tenglama. 

  

Reja: 

1.  Xos qiymatlar. 

2.  Xos vektorlar. 

3.  Xarakteristik tenglama. 

4.  Xarakteristik ko’phad. 

5.  Xarakteristik ko’phadning yagonaligi. 



Adabiyotlar: 

1.  Nazarov R.N., Toshpo’latov B.T., Do’sumbetov A.D. Algebra va sonlar 

nazariyasi. I qism. T.: O’qituvchi. 1993 y. (263-266 betlar). 

2.  Kulikov L.Ya. Algebra i teoriya chisel. M.: Vissh. shk. 1979 g. (str. 307-

309). 

 

Kompleks sonlar maydoni ustida qurilgan V



n

 vektor fazo va        φ:V

n

 



V

n

 chiziqli operator berilgan bo’lsin. 



Ta’rif. Ushbu  

)

,



0

,

(



)

(

F



x

V

x

х

х

n









                             (1) 

tenglikni  qanoatlantiruvchi 

  songa  φ  chiziqli  operatorning  xos  qiymati, 



х

 

vektor esa 



 xos qiymatga mos keluvchi xos vektori deyiladi. 



Teorema.  Kompleks  sonlar  maydoni  ustida  qurilgan  V

n

  vektor  fazoning 



har bir φ chiziqli operatori kamida bitta xos vektorga ega. 

Isboti. V

n

 vektor fazoning  



                 

n

2



1

е

 



...,

 

,



е

 

,



е

                                          (2)  

bazisi  berilgan  bo’lib, 

n

V

х 

  vektorning  bu  bazisdagi  koordinatasi 



n





...


,

,

2



1

 

bo’lsin,  ya’ni 



n

n

e

e

x





...


,

1

1



  tenglik  o’rinli  bo’lsin. 

)

(



,

...


),

(

),



(

2

1



n

e

e

e





 

vektorlar (2) bazis orqali chiziqli ifodalanadi, ya’ni  



         



























n



nn

n

n

n

n

n

n

n

e

a

e

a

e

a

e

e

a

e

a

e

a

e

e

a

e

a

e

a

e

...


)

(

,



...

)

(



,

...


)

(

2



2

1

1



2

2

22



1

12

2



1

2

21



1

11

1







                        (3) 

bo’ladi. 

      


















nn

n

n

n

n

a

a

a

a

a

a

a

a

a

A

...


...

...


2

1

2



22

21

1



12

11

 , 



matritsa φ chiziqli operatorning (2) bazisdagi matritsasi. Endi φ(

х

) vektorning 

(2) bazisdagi koordinatalarini aniqlaymiz.  









)

...



(

...


)

...


(

)

(



...

)

(



)

(

)



(

1

1



1

1

11



1

2

2



1

1

n



nn

n

n

n

n

n

n

e

a

e

a

e

a

e

a

е

е

е

х

















.

e



)

a

...



a

(

...



e

)

a



...

a

(



n

nn

n



1

n

1



1

n

1



n

11

1









                (4) 



(1)  va (4) ga asosan  

n

nn

n

n

n

n

n

n

e

a

a

e

a

a

e

е

х

)

...



(

...


)

...


(

)

(



...

)

(



1

1

1



1

11

1



1

1



















,  



 

231


































,

a

...



a

,

a



...

a

,



a

...


a

n

n



nn

1

1



n

2

n



n

2

1



21

1

n



n

1

1



11

 





























0

)



(

...


,

0

...



)

(

,



0

...


)

(

2



2

1

1



2

2

22



1

21

1



1

11

n



nn

n

n

n

n

n

n

a

a

a

a

a

a

a

a





















                        (5) 

kelib chiqadi.  

(5)  sistema 



n





...


,

,

2



1

  noma’lumli  bir  jinsli    chiziqli  tenglamalar 

sistemasi. Bu sistema nolmas echimga ega bo’lishi uchun sistema determinanti 

nolga teng bo’lishi kerak, ya’ni  

0

1

...



0

0

0



...

1

0



0

...


0

1

...



...

...


,

0

)



(

...


...

)

(



...

)

(



2

1

2



22

21

1



12

11

2



1

2

22



21

1

12



11





























nn

n

n

n

n

nn

n

n

n

n

a

a

a

a

a

a

a

a

a

a

a

a

a

a

a

a

a

a

   


 

0



 E

A

                                        (6) 

hosil  bo’ladi.  (6)  ga  φ  chiziqli  operatorning  xarakteristik  tenglamasi  deb 

yuritiladi.  (6)  ning  chap  qismidagi  determinant 



  ga  nisbatan  n-darajali 

ko’phadni  bildiradi.  Bu  ko’phadga  φ  chiziqli  operatorning  xarakteristik 

ko’phadi  deb  yuritiladi.  Bizga  ma’lumki,  n-darajali  ko’phad  kompleks  sonlar 

maydoni  ustida  n  ta  ildizga  ega  bo’ladi.  Bu  ildizlar 

n





...


,

,

2



1

  bo’lib,  ular  φ 

chiziqli operatorning xos qiymatlari bo’ladi.  ar bir xos sonlarni (5) sistemaga 

qo’yib,  uning  nolmas  echimlaridan  tuzilgan  vektorlar  xos  sonlarga  mos  xos 

vektorlar bo’ladi. 

Agar   


)

(

E



А

i

  matritsaning  rangi 



i

r

  bo’lsa,  φ  chiziqli  operatorning  har 

biri 

i

 xos songa mos keluvchi xos vektorlar soni   (n-



i

r

) ga teng bo’ladi. 



Download 0.53 Mb.

Do'stlaringiz bilan baham:
1   2   3   4   5




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling