Hafta 1: Reel Vektör Uzaylarıve Vektör Uzayları

Benzer belgeler
Prof.Dr.F.Nejat EKMEKCİ, Prof. Dr. Yusuf YAYLI, BAHAR

Prof.Dr.F.Nejat EKMEKCİ, Prof. Dr. Yusuf YAYLI, BAHAR

1. GRUPLAR. c (Birleşme özelliği) sağlanır. 2) a G için a e e a a olacak şekilde e G (e ye birim eleman denir) vardır.

Yönlü doğru parçası: Zıt yönlü doğru parçaları: Eş yönlü doğru parçaları: Örnek-1. Paralel yönlü doğru parçaları:

olsun. Bu halde g g1 g1 g e ve g g2 g2 g e eşitlikleri olur. b G için a b b a değişme özelliği sağlanıyorsa

8.Konu Vektör uzayları, Alt Uzaylar

VEKTÖR UZAYLARI 1.GİRİŞ

1.GRUPLAR. c (Birleşme özelliği) sağlanır. 2) a G için a e e a a olacak şekilde e G. vardır. 3) a G için denir) vardır.

Parametrik doğru denklemleri 1

13.Konu Reel sayılar

VEKTÖRLER. DOĞRU PARÇASI: Doğrunun A ve B noktaları ile bunların arasında kalan bütün noktalarından oluşan kümeye [AB] DOĞRU PARÇASI denir.

DUAL BİRİM KÜRE VE STUDY DÖNÜŞÜMÜ

1. BÖLÜM uzayda Bir doğrunun vektörel ve parametrik denklemi BÖLÜM uzayda düzlem denklemleri... 77

9. SINIF Geometri TEMEL GEOMETRİK KAVRAMLAR

Bu kısımda işlem adı verilen özel bir fonksiyon çeşidini ve işlemlerin önemli özelliklerini inceleyeceğiz.

1. BÖLÜM VEKTÖRLER 1

AB yönlü doğru parçası belirtilmiş olur. Doğrultusu, uzunluğu ve yönünden söz edilebilir.

Uzayda iki doğrunun ortak dikme doğrusunun denklemi

ÜN TE II. UZAYDA VEKTÖR, DO RU VE DÜZLEM N ANAL T K NCELENMES

KUTUPSAL KOORDİNATLAR

Lineer Bağımlılık ve Lineer Bağımsızlık

Dik koordinat sisteminde yatay eksen x ekseni (apsis ekseni), düşey eksen ise y ekseni (ordinat ekseni) dir.

Kuantum Grupları. Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara. Münevver Çelik. Feza Gürsey Enstitüsü, İstanbul 10 Şubat, 2010

MATM 133 MATEMATİK LOJİK. Dr. Doç. Çarıyar Aşıralıyev

10.Konu Tam sayıların inşası

T I M U R K A R A Ç AY - H AY D A R E Ş C A L C U L U S S E Ç K I N YAY I N C I L I K A N K A R A

KPSS MATEMATÝK. SOYUT CEBÝR ( Genel Tekrar Testi-1) N tam sayılar kümesinde i N için, A = 1 i,i 1

Leyla Bugay Doktora Nisan, 2011

A COMMUTATIVE MULTIPLICATION OF DUAL NUMBER TRIPLETS

Cebir Notları. Gökhan DEMĐR, ÖRNEK : A ve A x A nın bir alt kümesinden A ya her fonksiyona

Salim. Yüce LİNEER CEBİR

3. işleminin birim elemanı vardır, yani her x A için x e = e x = x olacak şekilde e A vardır.

Tanım 2.1. Bir kare matrisin determinantı, o matrisi bir sayıya eşleyen fonksiyondur.

ii) S 2LW 2WH 2LW 2WH S 2WH 2LW S 3( x 1) 5( x 2) 5 3x 3 5x x Maliye Bölümü EKON 103 Matematik I / Mart 2018 Proje 2 CEVAPLAR C.1) C.

9SINIF MATEMATİK. Denklemler ve Eşitsizlikler

Matrisler ve matris işlemleri

İleri Diferansiyel Denklemler

VEKTÖRLER. 1. Skaler Büyüklükler

BÖLÜM 1: MADDESEL NOKTANIN KİNEMATİĞİ

Lineer Cebir. Doç. Dr. Niyazi ŞAHİN TOBB. İçerik: 1.1. Lineer Denklemlerin Tanımı 1.2. Lineer Denklem Sistemleri 1.3. Matrisler

1 BAĞINTILAR VE FONKSİYONLAR

Bölüm 3: Vektörler. Kavrama Soruları. Konu İçeriği. Sunuş. 3-1 Koordinat Sistemleri

MAT355 Kompleks Fonksiyonlar Teorisi I Hafta Kompleks Sayıların Cebirsel ve Geometrik Özellikleri

İleri Diferansiyel Denklemler

İleri Diferansiyel Denklemler

Vektör - Kuvvet. Test 1 in Çözümleri. 4. Uç uca ekleme yöntemiyle K + L + M + N vektörlerini toplayalım. I. grubun oyunu kazanabilmesi için F 1

UZAYDA VEKTÖRLER ve DOĞRU DÜZLEM

LİSE ÖĞRENCİLERİNE OKULLARDA YARDIMCI VE ÜNİVERSİTE SINAVLARINA. (YGS ve LYS na) HAZIRLIK İÇİN. Örnek çözümlü. Deneme sınavlı GEOMETRİ-2.

1. HAFTA. Statik, uzayda kuvvetler etkisi altındaki cisimlerin denge koşullarını inceler.

VEKTÖRLER SORULAR 1.) 3.) 4.) 2.)

12. SINIF. Uzayda Vektörler-1 TEST. 1. Uzaydaki doğru parçaları için aşağıdaki önermelerden hangisi yanlıştır?

GEO182 Lineer Cebir. Matrisler. Matrisler. Dersi Veren: Dr. İlke Deniz Derse Devam: %70. Vize Sayısı: 1

Mustafa Sezer PEHLİVAN. Yüksek İhtisas Üniversitesi Beslenme ve Diyetetik Bölümü

II. DERECEDEN DENKLEMLER Test -1

1 Lineer Diferansiyel Denklem Sistemleri

İleri Diferansiyel Denklemler

Mühendislik Mekaniği Statik. Yrd.Doç.Dr. Akın Ataş

Şimdi de [ ] vektörünün ile gösterilen boyu veya büyüklüğü Pisagor. teoreminini iki kere kullanarak

SORU 1: En az iki elemana sahip bir X kümesi ile bunun P (X) kuvvet. kümesi veriliyor. P (X) üzerinde 0 ; A = 1 ; A

DERS NOTLARI. Yrd. Doç. Dr. Hüseyin BİLGİÇ. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Fen-Edebiyat Fakültesi Matematik Bölümü Ağustos 2015

MATM 133 MATEMATİK LOJİK. Dr. Doç. Çarıyar Aşıralıyev

Bir özvektörün sıfırdan farklı herhangi bri sabitle çarpımı yine bir özvektördür.

SOYUT CEBİR Tanım 1: Uzunluğu 2 olan dairesel permütasyona transpozisyon denir.

ÖZEL EGE LİSESİ EGE BÖLGESİ OKULLAR ARASI MATEMATİK YARIŞMASI 1.AŞAMA KONU KAPSAMI

7.1 Karmaşık Sayılar. x 2 = 1. denkleminin çözümü olarak +i ve i sayıları tanımlanır. Tanım 7.1.

TEMEL MEKANİK 5. Yrd. Doç. Dr. Mehmet Ali Dayıoğlu Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarım Makinaları ve Teknolojileri Mühendisliği Bölümü

a) Çıkarma işleminin; eksilen ile çıkanın ters işaretlisinin toplamı anlamına geldiğini kavrar.

7. BÖLÜM İÇ ÇARPIM UZAYLARI İÇ ÇARPIM UZAYLARI İÇ ÇARPIM UZAYLARI İÇ ÇARPIM UZAYLARI .= Genel: Vektörler bölümünde vektörel iç çarpım;

Lineer Dönüşümler ÜNİTE. Amaçlar. İçindekiler. Yazar Öğr. Grv.Dr. Nevin ORHUN

RİJİT CİSİMLERİN DÜZLEMSEL KİNEMATİĞİ

kpss Önce biz sorduk 50 Soruda SORU Güncellenmiş Yeni Baskı ÖABT İLKÖĞRETİM MATEMATİK GEOMETRİ İSTATİSTİK ve OLASILIK

T I M U R K A R A Ç AY - H AY D A R E Ş C A L C U L U S S E Ç K I N YAY I N C I L I K A N K A R A

İÇİNDEKİLER ÖNSÖZ Bölüm 1 SAYILAR 11 Bölüm 2 KÜMELER 31 Bölüm 3 FONKSİYONLAR

İleri Diferansiyel Denklemler

Temel Kavramlar. (r) Sıfırdan farklı kompleks sayılar kümesi: C. (i) Rasyonel sayılar kümesi: Q = { a b

DOĞRUNUN ANALİTİK İNCELEMESİ

FEN FAKÜLTESİ MATEMATİK BÖLÜMÜ YAZ OKULU DERS İÇERİGİ. Bölümü Dersin Kodu ve Adı T P K AKTS

( ) ( ) ÖABT Analitik Geometri KONU TESTİ Noktanın Analitik İncelemesi. Cevap D. Cevap C. noktası y ekseni üzerinde ise, a + 4 = 0 A 0, 5 = 1+

T.C. ÇANAKKALE ONSEKİZ MART ÜNİVERSİTESİ

Örnek...3 : Aşağıdaki ifadelerden hangileri bir dizinin genel terim i olabilir?

f fonksiyonuna bir üç değişkenli fonksiyon adı verilir. Daha çok değişkenli fonksiyonlar benzer şekilde tanımlanır.

1. ÜNİTE 2. ÜNİTE 3. ÜNİTE. Bölüm 1 : Üslü Sayılar Bölüm 2 : Doğal Sayılar Bölüm 3 : Doğal Sayı Problemleri... 30

Bölüm-4. İki Boyutta Hareket

Math 322 Diferensiyel Denklemler Ders Notları 2012

DERS: MATEMATİK I MAT101(04)

Taşkın, Çetin, Abdullayeva

CEBİR ÇÖZÜMLÜ SORU BANKASI

İÇİNDEKİLER. Ön Söz...2. Noktanın Analitik İncelenmesi...3. Doğrunun Analitiği Analitik Düzlemde Simetri...25

İleri Diferansiyel Denklemler

MATEMATİK ÖĞRETMENLİK ALAN BİLGİSİ - DENEME SINAVI DENEME. Diğer sayfaya geçiniz.

1 (c) herhangi iki kompleks sayı olmak üzere

MAT 103 ANALİTİK GEOMETRİ I FİNAL ÇALIŞMA SORULARI

z z Genel yükleme durumunda, bir Q noktasını üç boyutlu olarak temsil eden kübik gerilme elemanı üzerinde 6 bileşeni

Kaynaklar Shepley L. Ross, Differential Equations (3rd Edition), 1984.

T I M U R K A R A Ç AY - H AY D A R E Ş C A L C U L U S S E Ç K I N YAY I N C I L I K A N K A R A

STATİĞİN TEMEL PRENSİPLERİ

Matematikte karşılaştığınız güçlükler için endişe etmeyin. Emin olun benim karşılaştıklarım sizinkilerden daha büyüktür.

Ders 9: Bézout teoremi

DİNAMİK - 7. Yrd. Doç. Dr. Mehmet Ali Dayıoğlu Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi. Tarım Makinaları ve Teknolojileri Mühendisliği Bölümü

Transkript:

MAT 114 LİNEER CEBİR ( İSTATİSTİK, ASTRONOMİ ve UZAY BİLİMLERİ) Hafta 1: Reel Vektör Uzaylarıve Vektör Uzayları Prof.Dr.F.Nejat EKMEKCİ, Prof.Dr.Yusuf YAYLI, Doç.Dr.İsmail GÖK 2017-2018 BAHAR

Reel Vektör Uzaylarıve Vektör Uzayları Tanım 1: Belli bir yönlü doğru parçasının paralellik bağıntısıile tanımlanan denklik sınıfına bir vektör denir. A ve B gibi farklıiki noktayıbirleştiren AB doğru parçasıüzerinde bir yön seçilerek bir vektör elde edilir. Bu yön A dan B ye veya B den A ya olabilir. A dan B ye yönlendirilmiş doğru parçasıab şeklinde gösterilir. Bu durumda A ve B uç noktalarıveya sırasıyla, başlangıç ve uç noktasıdenir. AB nin ters yönündeki yönlü doğru parçasıba ile gösterilir. AB ve CD gibi iki yönlü doğru parçasıverildiğinde şu üç aksiyom sağlanırsa bu iki yönlü doğru parçasına paraleldir denir: 1 AB ve CD doğruparçalarıparaleldir. 2 AB ve CD doğru parçalarının boylarıeşittir. 3 AB nin yönü ile CD nin yönü aynıdır. Yönlü doğru parçalarıarasında paralellik bağıntısıbir denklik bağıntısıdır. Bu denklik bağıntısının ayırdĭgıdenklik sınıflarının her birine vektör denir. Başlangıç noktasıa ve bitim noktasıb olan vektör AB ile gösterilir.

Tanım 2: A keyfi bir nokta olmak üzere AA vektörü sıfır vektörü olarak tanımlanır ve 0 ilie gösterilir. Tanım 3: Aşağıda verilen aksiyomlara afin aksiyomlar denir ve afin aksiyomlar yardımıyla Nokta ile vektör eşlenir. 1 A, B gibi iki nokta verildiğinde bir α = AB vektörü vardır. 2 Bir α vektörü ve bir A noktasıverildiğinde α = AB olacak biçimde bir tek B noktasıvardır. 3 A, B, C gibi herhangi üç nokta için AB+ BC = AC

Tanım 4: V bir vektör cümlesi olmak üzere ( : V V V, α ), β α β işlemi olarak paralelkenar kuralıverilsin. α, β V olmak üzere bir α β V vektörü ile α, β üzerine kurulabilecek olan paralelkenarın birinci köşegeninin temsil ettiği vektörü tanımlayalım. Buna göre alırsak; α = AB, β = BC α β = AB + BC = AC olur. Vektörlerde toplama geometrik olarak Paralelkenar metodu ya da Uç uca ekleme metodu ile yapılır.

Teorem 1:V vektör cümlesinde tanımlıtoplama işleminin aşağıdaki cebirsel özelikleri vardır. 1 α, β V için α β V, (Kapalılık özeliği) 2 α, ( ) ( β, α γ V için β γ = β ) α γ, (Birleşme özeliği) 3 α V için α 0 = 0 α = α olacak şekilde 0 V, (Etkisiz eleman özeliği) 4 α V için ( α ) ( α = ) α α = 0 olacak şekilde α V, (Ters eleman özeliği) 5 α, β V için α β = β α, (Değişme özeliği) Bu durumda {V, } ikilisi bir Abel Grup olur.

Tanım 5:(R, +,.) reel sayılar cisminin elemanlarıskalarlar olmak üzere bir vektörün skalarla çarpımıişlemi : R V V, ( λ, α ) λ α biçiminde bir işlemdir, yani sonuç bir vektördür.

Teorem 2:V vektör cümlesinde tanımlıyukarıda verilen skalarla çarpma işleminin aşağıdaki cebirsel özelikleri vardır. 1 α V ve λ R için λ α V, (Kapalılık özeliği) 2 α, β V ve λ R için ( ) α ( λ β = λ ) ( α λ ) β 3 α V ve λ, µ R için (λ + µ) α = (λ.µ) α = λ 4 α V için 1 α = a ( λ ) α ( ) ( µ α µ α ),

Vektörlerde Skalar ile çarpma işleminin Geometrik Yorumu: Burada λ R değerlerine göre λ α vektörünün yönü ve uzunluğu değişir. Bu durumlar: λ R + {0} olmak üzere i) λ = 0 için 0 α = 0 ii) 0 λ 1 için α ile λ α vektörlerinin doğrultularıve yönleri aynı, sadece λ α vektörünün boyu α vektörünün boyuna göre daha kısadır. iii) λ 1 için α ile λ α vektörlerinin doğrultularıve yönleri aynı, sadece λ α vektörünün boyu α vektörünün boyuna göre daha uzundur. iv) λ = 1 için 1 α = a dır.

λ R olmak üzere i) λ = 1 için α ile λ α vektörlerinin doğrultularıaynıfakat yönleri ters, doğrultularıaynıve λ α vektörünün boyu ile α vektörünün boyu aynıdır. ii) 1 λ 0 için λ α vektörlerinin doğrultularıaynıfakat yönleri ters, λ α vektörünün boyu α vektörünün boyuna göre daha kısadır. iii) λ 1 için λ α vektörlerinin doğrultularıaynıfakat yönleri ters, λ α vektörünün boyu α vektörünün boyuna göre daha uzundur.

Tanım 6:Paralel kuralıile iki vektörün farkınışu şekilde tanımlayabiliriz: ( α ) β = α β ( α) β = β α

Örnek 1: α = (2, 3, 1) R 3, β = (4, 2, 3) R 3 olmak üzere; 5. α = 5. (2, 3, 1) = (5.2, 5. ( 3), 5.1) = (10, 15, 5) α + β = (2, 3, 1) + (4, 2, 3) = (2 + 4, 3 + 2, 1 + ( 3)) = (6, 1, 2)

Örnek 2: α = (2 i, 3 + i) C 2, β = (4 3i, 2 + 5i) C 2 olmak üzere; 5. α = 5. (2, 3, 1) = (5.2, 5. ( 3), 5.1) = (10, 15, 5) α + β = (2, 3, 1) + (4, 2, 3) = (2 + 4, 3 + 2, 1 + ( 3)) = (6, 1, 2)

Tanım 7 : α, β V vektörleri eğer; α = λ β { } α ise, β vektör çiftine lineer bağımlıdır (paraleldir) denir. α, β V vektörleri eğer; α = λ b { } α ise, β vektör çiftine lineer bağımsızdır (paralel değildir) denir.

Örnek 4: α = (2, 3, 1) R 3, β = (4, 6, 2) R 3 olmak üzere;. β = λ α olacak şekilde λ = 2 R vardır. O halde α ile β vektörleri lineer bağımlıdır.

Örnek 3: Düzlemde herhangi iki farklınokta A, B olduğuna göre bu noktalardan geçen doğru üzerinde bir P noktasının bulunması şartınedir? Çözüm: Paralelkenar kuralına göre OP = OA + AP dir. t R olmak üzere AP = t AB ve AB = OB OA olduğundan OP = OA + t(ob OA) = (1 t) + t OB λ 1 = 1 t ve λ 2 = t dersek λ 1 + λ 2 = 1 bulunur.

Genel olarak E n de A = (a 1, a 2,..., a n ) ve B = (b 1, b 2,..., b n ) gibi verilen iki noktadan geçen doğru için, doğru üzerinde değişken bir nokta P olmak üzere veya λ R olmak üzere olduğundan OP = OA + AP AP = λab OP = OA + λab dir. Bu ifadeye söz konusu doğrunun vektörel denklemi denir. Bileşenler cinsinden aynıdenklemi yazalım.

Önce AB nin bileşenleri olarak yazılabileceğinden AB = OB OA = (b 1, b 2,..., b n ) (a 1, a 2,..., a n ) = (b 1 a 1, b 2 a 2,..., b n a n )

(x 1, x 2,..., x n ) = (a 1, a 2,..., a n ) +λ (b 1 a 1, b 2 a 2,..., b n a n ) = [a 1 + λ(b 1 a 1 ),..., a n + λ(b n a n )] veya iki sıralıikilinin eşitliğinden x 1 = a 1 + λ(b 1 a 1 ) x 2 = a 2 + λ(b 2 a 2 ). x n = a n + λ(b n a n ) yazılabilir. Bu son denklemlere de söz konusu doğrunun parametrik denklemi denir.

Yukarıdaki denklemden λ parametresi çekilirse x 1 a 1 b 1 a 1 = x 2 a 2 b 2 a 2 =... = x n a n b n a n = λ bulunur. Bu ifadeye söz konusu doğrunun standart denklemi denir.

Tanım 8: d, R n reel vektör uzayında bir doğru ve u R n sıfırdan farklıbir vektör { olsun. A ile B bu doğru üzerinde iki farklınokta } olmak üzere AB, u vektör çifti lineer bağımlıise d doğrusu u vektörüne paraleldir denir. Ayrıca d doğrusuna paralel olan u vektörüne de d doğrusunun doğrultman vektörü denir. Genel olarak bir doğru üzerinde değişken bir nokta P olmak üzere A = (a 1, a 2,..., a n ) noktasından geçen ve bir u = (u1, u 2,..., u n ) R n vektörüne paralel olan doğrunun vektörel denklemi ve buradan hareketle OP = OA + λ u, λ R

doğrunun parametrik denklemi x 1 = a 1 + λv 1 x 2 = a 2 + λv 2. x n = a n + λv n veya bu son ifadeden λ çekilerek doğrunun standart denklemi bulunur. x 1 a 1 v 1 = x 2 a 2 v 2 =... = x n a n v n

Örnek 5: R 3 reel vektör uzayında u = (2, 3, 1) vektörünü doğrultman kabul eden ve A (4, 6, 2) noktasından geçen doğrunun denklemini bulunuz. Doğru üzerinde değişken bir nokta P (x, y, z) olsun. O halde, sırasıyla, doğrunun vektörel denklemi; AP = λ u ; λ R, doğrunun parametrik denklemi; ve standart denklemi P = A + λ u ; λ R, (x, y, z) = (4, 6, 2) + λ (2, 3, 1) (x, y, z) = (4 + 2λ, 6 3λ, 2 + λ) x 4 4 = y + 6 3 = z + 2 = λ, λ R 1 olur.

Kaynaklar 1) A. Sabuncuoğlu, Mühendislik ve İstatistik Bölümleri İçin Lineer Cebir, Nobel Akademik Yayıncılık, 2017. 2) B. Kolman and D.R. Hill, UygulamalıLineer Cebir, Çeviri Editörü: Ömer Akın, Palme Yayıncılık, 2011. 3) F. Çallıalp, Lineer Cebir Problemleri, Birsen Yayınevi, 2008. 4) H. Anton, Elementary Linear Algebra, Drexel University, 1984, ISBN:0-471-09890-6. 5) H. H. Hacısalihoğlu, Temel ve Genel Matematik Cilt II, 1985.