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Base ortogonal

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Mensagempor Danilo » Sáb Jun 11, 2016 22:57

Pessoal, estou em dúvida no seguinte exercício

Seja W o espaço ortogonal de {R}^{4} ortogonal a u1 = (1,1,2,2) e u2 = (0,1,2,-1). Encontre uma base ortogonal e uma base ortonormal de W. Sei que se eu encontrar uma base ortogonal para encontrar uma base ortonormal é só normalizar, certo?

Não sei como encontrar uma base ortogonal. Sei que para que dois vetores sejam ortogonais o produto interno entre eles deve ser zero. Mas não estou conseguindo usar essa informação para resolver o exercício. Grato quem puder ajudar.
Danilo
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Re: Base ortogonal

Mensagempor DanielFerreira » Dom Jun 12, 2016 17:24

Danilo escreveu:Pessoal, estou em dúvida no seguinte exercício

Seja W o espaço ortogonal de {R}^{4} ortogonal a u1 = (1,1,2,2) e u2 = (0,1,2,-1). Encontre uma base ortogonal e uma base ortonormal de W. Sei que se eu encontrar uma base ortogonal para encontrar uma base ortonormal é só normalizar, certo?


Olá Danilo, boa tarde!

Pensei no seguinte: no \mathbb{R}^2, a base canônica é formada por (1, 0), (0, 1); No \mathbb{R}^3, a base canônica é formada por (1, 0, 0), (0, 1, 0), (0, 0, 1). Então no \mathbb{R}^4, a base deverá ser formada por u_1, u_2, u_3, u_4, desde que sejam L.I.

Encontremos u_3:

Seja u_3 = (a, b, c, d). Se a base é ortogonal, então u_3 \cdot u_2 = 0 e u_3 \cdot u_1 = 0. Desta condição chegamos em \begin{cases} a + b + 2c + 2d = 0 \\ b + 2c - d = 0 \end{cases}; como pode notar, trata-se de um sistema indeterminado (escolha uma solução).

Encontremos u_4:

Seja u_4 = (e, f, g, h). Se a base é ortogonal, então u_4 \cdot u_3 = 0, u_4 \cdot u_2 = 0 e u_4 \cdot u_1 = 0... (escolha uma solução).

Se u_1 e u_2 fossem ortogonais, teríamos concluído o exercício; mas não são, e, para torná-los ortogonais podemos aplicar o Processo de Gram-Schmidt.

Conhece esse Processo?
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Re: Base ortogonal

Mensagempor Danilo » Dom Jun 12, 2016 17:54

DanielFerreira escreveu:
Danilo escreveu:Pessoal, estou em dúvida no seguinte exercício

Encontremos u_3:


Se u_1 e u_2 fossem ortogonais, teríamos concluído o exercício; mas não são, e, para torná-los ortogonais podemos aplicar o Processo de Gram-Schmidt.

Conhece esse Processo?


Conheço! Mas não sei como aplicá-lo no exercício.
Danilo
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Assunto: simplifiquei e achei...está certo?????????????
Autor: zig - Sex Set 23, 2011 13:57

{(0,05)}^{-\frac{1}{2}}=\frac{10}{\sqrt[5]}{(0,05)}^{-\frac{1}{2}}=\frac{10}{\sqrt[2]{5}}


Assunto: simplifiquei e achei...está certo?????????????
Autor: Vennom - Sex Set 23, 2011 21:41

zig escreveu:{(0,05)}^{-\frac{1}{2}}=\frac{10}{\sqrt[5]}{(0,05)}^{-\frac{1}{2}}=\frac{10}{\sqrt[2]{5}}


Rpz, o negócio é o seguinte:
Quando você tem uma potência negativa, tu deve inverter a base dela. Por exemplo: {\frac{1}{4}}^{-1} = \frac{4}{1}

Então pense o seguinte: a fração geratriz de 0,05 é \frac{1}{20} , ou seja, 1 dividido por 20 é igual a 0.05 . Sendo assim, a função final é igual a vinte elevado à meio.
Veja: {0,05}^{-\frac{1}{2}} = {\frac{1}{20}}^{-\frac{1}{2}} = {\frac{20}{1}}^{\frac{1}{2}} = \sqrt[2]{20}

A raiz quadrada de vinte, você acha fácil, né?

Espero ter ajudado.


Assunto: simplifiquei e achei...está certo?????????????
Autor: fraol - Dom Dez 11, 2011 20:23

Nós podemos simplificar, um pouco, sqrt(20) da seguinte forma:

sqrt(20) = sqrt(4 . 5) = sqrt( 2^2 . 5 ) = 2 sqrt(5).

É isso.


Assunto: simplifiquei e achei...está certo?????????????
Autor: fraol - Dom Dez 11, 2011 20:24

Nós podemos simplificar, um pouco, \sqrt(20) da seguinte forma:

\sqrt(20) = \sqrt(4 . 5) = \sqrt( 2^2 . 5 ) = 2 \sqrt(5).

É isso.