Algebra Modele Sub

download Algebra Modele Sub

of 18

Transcript of Algebra Modele Sub

  • 7/25/2019 Algebra Modele Sub

    1/18

    1

    Varianta 1.

    1. n spaiul vectorial RR ,2 se consider vectorul Tx 3,3 i baza

    TT bbB 1,2,2,1 21 . S se determine Bx vectorul coordonatelor lui xn baza B.

    2. Se consider funcionala ptratic definit pe RR ,3 31212

    3

    2

    1 42 xxxxxxxV

    Folosind metoda lui Iacobi determinai o form canonic a funcionalei ptratice i precizainatura funcionalei ptratice.

    3. . S se determine soluia general a sistemului de ecuaii difereniale liniare

    xzxyxz

    xzxyxy

    2

    3'

    '

    , unde Rx .

    4. n spaiul vectorial 1,0R

    C , al funciilor continue reale definite pe intervalul 1,0 , dotat cu

    produsul scalar 1

    0, dttgtfgf , s se calculeze gf, pentru xxf i 72 2 xxg .

    5. Definii acoperirea liniar a unei mulimi de vectori. Artai, n spaiul vectorial KV, , c dac

    1X , 2X sunt dou subspaii vectoriale, atunci: 2121 XXspanXX K .

    6. Fie operatorul liniar 33: RR U ,

    TxxxxxxxxxxU 321321321 22,22,22 , 3

    321 ,, R T

    xxxx .

    Aflai valorile proprii ale operatorului i subspaiile proprii asociate acestora.

    7. S searate c RR 4:f , 214321 ,,, xxxxxxf este o funcional liniar, s se determine

    fKerR

    dim , precum i matricea funcionalei n baza

    TTTTB 1,1,1,1,0,1,1,1,0,0,1,1,0,0,0,1 .

    8. Se consider subspaiul TTTspanS 0,1,1,1,1,0,1,0,1 n RR ,3 . S se gseasc

    (folosind procedura Gramm-Schmidt) cte o baz ortonormat pentru S i S .

    9. Dac X,, este spaiu euclidian complex, iar XXu :1 , XXu :2 suntoperatori autoadjunci atunci s se arate c

    .oricepentru,, 21 Xxxuxxxu R

    Not:Notaia T3,2,1 indic vectorul coloan

    3

    2

    1

    .

  • 7/25/2019 Algebra Modele Sub

    2/18

    2

    Varianta 2.

    1. n spaiul vectorial RR ,2 se consider vectorul Tx 2,2 i baza

    TT bbB 2,1,1,2 21 . S se determine Bx vectorul coordonatelor lui xn baza B.

    2. Se consider funcionala ptratic definit pe RR ,3 312221 2 xxxxxV Folosind metoda lui Iacobi determinai o form canonic a funcionalei ptratice i precizainatura funcionalei ptratice.

    3. . S se determine soluia general a sistemului de ecuaii difereniale liniare

    xzxyxz

    xzxyxy

    23'

    2', unde Rx .

    4. n spaiul vectorial 1,0R

    C , al funciilor continue reale definite pe intervalul 1,0 , dotat cu

    produsul scalar 1

    0, dttgtfgf , s se calculeze gf, pentru 2xxf i 310 2 xxg .

    5. Enunai teorema dimensiunii a lui Grassmann. Artai, n spaiul vectorial KV, , c dac 1X ,

    2X , 3X sunt subspaii vectoriale n V astfel nct 321 XXXV i

    321 dimdimdimdim XXXV KKKK , atunci: Vkji XXX 0 pentru 3,2,1,, kji cu ikji .

    6. Fie operatorul liniar 33: RR U ,

    TxxxxxxxxxxU 321321321 22,22,22 , 3

    321 ,, R T

    xxxx .

    Aflai valorile proprii ale operatorului i subspaiile proprii asociate acestora.

    7. S searate c RR 4:f , 314321

    ,,, xxxxxxf este o funcional liniar, s se determine

    fKerR

    dim , precum i matricea funcionalei n baza

    TTTTB 1,1,1,1,0,1,1,1,0,0,1,1,0,0,0,1 .

    8. Se consider subspaiul TTTspanS 1,1,2,2,1,0,1,0,2 n RR ,3 . S se gseasc(folosind procedura Gramm-Schmidt) cte o baz ortonormat pentru S i S .

    9. Dac ,,X este spaiu euclidian complex, iar XXu :1 , XXu :2 suntoperatori autoadjunci atunci s se arate c

    .oricepentru,, 21 Xxxxuxxu R

  • 7/25/2019 Algebra Modele Sub

    3/18

    3

    Varianta 3.

    1. n spaiul vectorial RR ,2 se consider vectorul Tx 2,2 i baza

    TT bbB 1,2,1,1 21 . S se determine Bx vectorul coordonatelor lui xn baza B.

    2. Se consider funcionala ptratic definit pe RR ,3 32212

    2

    2

    1 24 xxxxxxxV

    Folosind metoda lui Iacobi determinai o form canonic a funcionalei ptratice i precizainatura funcionalei ptratice.

    3. . S se determine soluia general a sistemului de ecuaii difereniale liniare

    xzxyxz

    xzxyxy

    2

    5'

    '

    , unde Rx .

    4. n spaiul vectorial 1,0R

    C , al funciilor continue reale definite pe intervalul 1,0 , dotat cu

    produsul scalar 1

    0, dttgtfgf , s se calculeze gf, pentru 3xxf i 2310 xxg .

    5. Enunai teorema de caracterizare a sumei directe. Artai, n spaiul vectorial KV, , c dac

    1X , 2X sunt dou subspaii vectoriale, '1X este suplementul direct al lui 21 XX n 1X , '2X estesuplementul direct al lui 21 XX n 2X , atunci:

    VXXXX 0'' 2121 .

    6. Fie operatorul liniar 33: RR U ,

    TxxxxxxxxxxU 321321321 22,22,22 , 3

    321 ,, R T

    xxxx .

    Aflai valorile proprii ale operatorului i subspaiile proprii asociate acestora.

    7. S searate c RR 4:f , 324321 ,,, xxxxxxf este o funcional liniar, s se determine

    fKerR

    dim , precum i matricea funcionalei n baza

    TTTTB 1,1,1,1,0,1,1,1,0,0,1,1,0,0,0,1 .

    8. Se consider subspaiul TTTspanS 3,1,1,1,1,0,2,0,1 n RR ,3 . S se gseasc(folosind procedura Gramm-Schmidt) cte o baz ortonormat pentru S i S .

    9. Dac ,,X este spaiu euclidian complex, XXu :1 este operator autoadjunct

    cu o singur valoare proprie 1 iar XXu :2 este operator autoadjunct cu o singurvaloare proprie 2 atunci s se arate c .21 R

  • 7/25/2019 Algebra Modele Sub

    4/18

    4

    Varianta 4.

    1. n spaiul vectorial RR ,2 se consider vectorul Tx 2,3 i baza

    TT bbB 1,3,2,1 21 . S se determine Bx vectorul coordonatelor lui xn baza B.

    2. Se consider funcionala ptratic definit pe RR ,3 32312

    2

    2

    1 2263 xxxxxxxV

    Folosind metoda lui Iacobi determinai o form canonic a funcionalei ptratice i precizainatura funcionalei ptratice.

    3. . S se determine soluia general a sistemului de ecuaii difereniale liniare

    xzxyxz

    xzxyxy

    32'

    23', unde Rx .

    4. n spaiul vectorial 1,0RC , al funciilor reale continue definite pe intervalul 1,0 , dotat cu

    produsul scalar 1

    0, xdxgxfgf , s se calculeze gf, pentru 12 xxf i xxg 1 .

    5. Definii acoperirea liniar a unei mulimi de vectori. n spaiul vectorial KV, , dac 1X , 2X sunt dou subspaii vectoriale, artai c 2121 XXspanXX K .

    6. Fie operatorul liniar 33: RR U , TxxxxxxU 33231 3,3,3 , 3

    321 ,, R T

    xxxx .

    Aflai valorile proprii ale operatorului i subspaiile proprii asociate acestora.

    7. S searate c RR 4:f , 434321 ,,, xxxxxxf este o funcional liniar, s se determine

    fKerR

    dim , precum i matricea funcionalei n baza

    TTTTB 1,0,0,0,1,1,0,0,1,1,1,0,1,1,1,1 .

    8. Se consider subspaiul TTTspanS 0,1,1,1,1,0,2,1,1 n RR ,3 . S se gseasc(folosind procedura Gramm-Schmidt) cte o baz ortonormat pentru S i S .

    9. Dac X,, este spaiu euclidian complex, iar XXu :1 , XXu :2 suntoperatori autoadjunci, atunci s se arate c

    .oricepentru,, 21 Xxxuxxxu R

  • 7/25/2019 Algebra Modele Sub

    5/18

    5

    Varianta 5.

    1. n spaiul vectorial RR ,2 se consider vectorul Tx 2,1 i baza

    TT bbB 1,2,1,1 21 . S se determine Bx vectorul coordonatelor lui xn baza B.

    2. Se consider funcionala ptratic definit pe RR ,3 21232221 22 xxxxxxV Folosind metoda lui Iacobi determinai o form canonic a funcionalei ptratice i precizainatura funcionalei ptratice.

    3. . S se determine soluia general a sistemului de ecuaii difereniale liniare

    xzxyxz

    xzxyxy

    2'

    2', unde Rx .

    4. n spaiul vectorial 1,0R

    C , al funciilor reale continue definite pe intervalul 1,0 , dotat cu

    produsul scalar 1

    0, xdxgxfgf , s se calculeze gf, , unde 1xxf i 12 xxg .

    5. Enunai teorema dimensiunii a lui Grassmann. n spaiul vectorial KV, , dac 1X , 2X , 3X sunt subspaii vectoriale astfel nct 321 XXXV i 321 dimdimdimdim XXXV KKKK ,artai c: Vkji XXX 0 pentru 3,2,1,, kji cu ikji .

    6. Fie operatorul liniar 33: RR U , TxxxxxxU 32131 ,2, , 3

    321 ,, R T

    xxxx .

    Aflai valorile proprii ale operatorului i subspaiile proprii asociate acestora.

    7. S searate c RR 4:f , 214321 ,,, xxxxxxf este o funcional liniar, s se

    determine fKerR

    dim , precum i matricea funcionalei n baza

    TTTTB 1,0,0,0,1,1,0,0,1,1,1,0,1,1,1,1 .

    8. Se consider subspaiul TTTspanS 1,1,2,2,1,0,3,2,2 n RR ,3 . S se gseasc

    (folosind procedura Gramm-Schmidt) cte o baz ortonormat pentru S i S .

    9. Dac ,,X este spaiu euclidian complex, iar XXu :1 , XXu :2 suntoperatori autoadjunci, atunci s se arate c

    .oricepentru,, 21 Xxxxuxxu R

  • 7/25/2019 Algebra Modele Sub

    6/18

    6

    Varianta 6.

    1. n spaiul vectorial RR ,2 se consider vectorul Tx 3,1 i baza

    TT bbB 1,1,1,2 21 . S se determine Bx vectorul coordonatelor lui xn baza B.

    2. Se consider funcionala ptratic definit pe RR ,3 322

    3

    2

    2

    2

    1 42 xxxxxxV

    Folosind metoda lui Iacobi determinai o form canonic a funcionalei ptratice i precizainatura funcionalei ptratice.

    3. . S se determine soluia general a sistemului de ecuaii difereniale liniare

    xzxyxz

    xzxyxy

    3'

    3', unde Rx .

    4. n spaiul vectorial 1,0R

    C , al funciilor reale continue definite pe intervalul 1,0 , dotat cu

    produsul scalar 1

    0, xdxgxfgf , s se calculeze gf, , unde 1xxf i xxxg 2 .

    5. Enunai teorema de caracterizare a sumei directe. n spaiul vectorial KV, , dac 1X , 2X suntdou subspaii vectoriale, '1X este suplementul direct al lui 21 XX n 1X i '2X estesuplementul direct al lui 21 XX n 2X , atunci artai c:

    VXXXX 0'' 2121 .

    6. Fie operatorul liniar 33: RR U ,

    TxxxxxxU 32221 2,2,2 , 3

    321 ,, R T

    xxxx .

    Aflai valorile proprii ale operatorului i subspaiile proprii asociate acestora.

    7. S searate c RR 4:f , 414321 ,,, xxxxxxf este o funcional liniar, s se

    determine fKerRdim , precum i matricea funcionalei n baza

    TTTTB 1,1,1,1,0,1,1,1,0,0,1,1,1,0,0,1 .

    8. Se consider subspaiul TTTspanS 3,1,1,1,1,0,1,1,1 n RR ,3 . S se gseasc

    (folosind procedura Gramm-Schmidt) cte o baz ortonormat pentru S i S .

    9. Dac ,,X este spaiu euclidian complex, XXu :1 este operator autoadjunctcu o singur valoare proprie 1 iar XXu :2 este operator autoadjunct cu o singur

    valoare proprie

    2

    atunci s se arate c

    .21 R

  • 7/25/2019 Algebra Modele Sub

    7/18

    7

    Varianta 7.

    1. n spaiul vectorial RR ,2 se consider vectorul Tx 1,2 i baza

    TT bbB 1,1,2,1 21 . S se determine Bx vectorul coordonatelor lui xn baza B.

    2. Se consider funcionala ptratic definit pe RR ,3 32212

    3

    2

    1 222 xxxxxxxV

    Folosind metoda lui Iacobi determinai o form canonic a funcionalei ptratice i precizainatura funcionalei ptratice.

    3. . S se determine soluia general a sistemului de ecuaii difereniale liniare

    xzxyxz

    xzxyxy

    2'

    2', unde Rx .

    4. n spaiul vectorial 1,0R

    C , al funciilor reale continue definite pe intervalul 1,0 , dotat cu

    produsul scalar 1

    0, xdxgxfgf , s se calculeze gf, , unde xxxf 2 i 2xxg .

    5. Definii suma direct a unor subspaii vectoriale. n spaiul vectorial KV, , dac 1X , 2X suntdou subspaii vectoriale, '1X este suplementul direct al lui 21 XX n 1X i '2X estesuplementul direct al lui 21 XX n 2X , atunci artai c: VXXXX 0'' 2121 .

    6. Fie operatorul liniar 33: RR U ,

    TxxxxxxU 31211 24,23,2 , 3

    321 ,, R T

    xxxx .

    Aflai valorile proprii ale operatorului i subspaiile proprii asociate acestora.

    7. S searate c RR 4:f , 324321 ,,, xxxxxxf este o funcional liniar, s se

    determine fKerR

    dim , precum i matricea funcionalei n baza

    TTTTB 1,1,1,1,0,1,1,1,0,0,1,1,1,0,0,1 .

    8. Se consider subspaiul TTTspanS 1,0,1,1,1,0,2,1,1 n RR ,3 . S se gseasc

    (folosind procedura Gramm-Schmidt) cte o baz ortonormat pentru S i S .

    9. Dac ,,X este spaiu euclidian complex, XXu :1 esteoperator autoadjunctcu o singur valoare proprie 1 iar XXu :2 este operatorautoadjunct cu o singur

    valoare proprie 2 atunci s se arate c .21 R

  • 7/25/2019 Algebra Modele Sub

    8/18

    8

    Varianta 8.

    Subiectul I(2 puncte)a) Fie

    1,3i ie

    vectori liniar independeni n spaiul vectorial ,V K . S se arate c

    vectorii: 1 1 2 32f e e e , 2 1 2 32f e e e , 3 1 2 32f e e e sunt liniar independeni.

    b) S se stabileasc dac urmtoarele submulimi ale luin

    R constituie sau nu subspaii alelui , , 2n n R R . n caz afirmativ, s se determine cte o baz i dimensiunea fiecrui

    subspaiu. b1) 1 1, , , , 2Tn iX x x x x x i Z R b2) 1 1 2, , , , 1,Tn iX x x x x x x i n R

    Subiectul II (2 puncte)Se consider funcionala ptratic definit pe RR ,3

    2 21 2 1 3 2 3, 2 4 8V x f x x x x x x x x a) Scriei matricea funcionalei ptratice corespunztoare reperului canonic (bazei

    canonice)b) Determinai funcionala polar a funcionalei ptratice.c) Determinai o form canonic a funcionalei ptratice (prin metoda lui Gauss sau prin

    metoda lui Iacobi).d) Determinai baza corespunztoare formei canonice.

    Subiectul III (2 puncte)n spaiul vectorial RR ,3 se consider X mulimea tuturor combinaiilor liniare ale

    vectorilor Tv )1,0,0(1 ,Tv )3,1,2(2 i

    Tv )1,1,2(3 .

    a) S se determine cte o baz ortonormat pentru subspaiile vectoriale X i respectiv

    X .b) S se determine proiecia ortogonal a vectorului Txxxx ),,( 321 pe X .

    Subiectul IV(6 0,5 = 3 puncte)1-a) Scriei definiia subspaiului vectorial.1-b) Fie ,X K i ,Y K subspaii vectoriale ale spaiului vectorial ,V K . Artai c

    ,X Y K este subspaiu vectorial al lui ,V K .

    2-a) Fie operatorul liniar ,U L X X , U x A x , x X . Scriei ecuaiacaracteristic a operatorului U.

    2-b) Determinai soluia general a ecuaiei difereniale 2 '' ' 3 0y y y

    3-a) Scriei definiia produsului scalar pe un spaiu vectorial ,X K , unde K = R sau

    K = C .

    3-b) S se arate c 2 2:f R R R, 1 2 1 2 1 1,f x y x x y y x y ,

    21 2, ,T

    x x x R 21 2,T

    y y y R , este produs scalar pe 2 ,R R .

  • 7/25/2019 Algebra Modele Sub

    9/18

    9

    Varianta 9.

    Subiectul I(2 puncte)a) Fie

    1,3i ie

    vectori liniar independeni n spaiul vectorial ,V K . S se arate c

    vectorii: 1 2 3f e e , 2 1 3f e e , 3 1 2f e e sunt liniar independeni.

    b) S se stabileasc dac urmtoarele submulimi ale luin

    R constituie sau nu subspaii alelui , , 2n n R R . n caz afirmativ, s se determine cte o baz i dimensiunea fiecrui

    subspaiu. b1) 1, , , , 1, 1Tn n iX x x x x x i n Z R b2) 1 1, , , , 1,Tn n iX x x x x x x i n R

    Subiectul II (2 puncte)Se consider funcionala ptratic definit pe RR ,3

    2 21 3 1 2 2 3, 6 4V x f x x x x x x x x

    a) Scriei matricea funcionalei ptratice corespunztoare reperului canonic (bazei canonice) b) Determinai funcionala polar a funcionalei ptratice.c) Determinai o form canonic a funcionalei ptratice (prin metoda lui Gauss sau prin metodalui Iacobi).d) Determinai baza corespunztoare formei canonice.

    Subiectul III (2 puncte)n spaiul vectorial RR ,3 se consider X mulimea tuturor combinaiilor liniare ale

    vectorilor Tv )1,0,0(1 ,Tv )4,2,2(2 i

    Tv )1,1,1(3 .

    a) S se determine cte o baz ortonormat pentru subspaiile vectoriale X i respectiv X .b) S se determine proiecia ortogonal a vectorului Txxxx ),,( 321 pe X .

    Subiectul IV(6 0,5 = 3 puncte)1-a) Enunai teorema schimbului (Steinitz).

    1-b) Fie ,V K un spaiu vectorial de dimensiune n *N , x V un vector nenul i

    1 2, , , mS u u u V un sistem de generatori pentru V. S se arate c exist iu S astfel

    nct nlocuindu-l cu xse obine 1 2 1 1' , , , , , ,i i mS u u u x u u care este sistem de generatoripentru V.2-a) Fie operatorul liniar ,U L X Y . Definii nucleul operatorului U(notat Ker U ).

    2-b) Determinai soluia general a ecuaiei difereniale '' 9 ' 8 0y y y

    3-a) Fie Xun spaiu euclidian i un operator liniar ,U L X X . Scriei definiia operatoruluiortogonal U.

    3-b) Determinai valorile proprii i vectorii proprii ai operatorului liniar ortogonal 2 2:U R R ,

    1 2 1 23 4 4 3

    ,5 5 5 5

    T

    U x x x x x

    , 21 2,T

    x x x R

  • 7/25/2019 Algebra Modele Sub

    10/18

    10

    Varianta 10.

    Subiectul I(2 puncte)a) Fie

    1,3i ie

    vectori liniar independeni n spaiul vectorial ,V K . S se arate c

    vectorii: 1 1 2 3f e e e , 2 1 2f e e , 3 1 3f e e sunt liniar independeni.

    b) S se stabileasc dac urmtoarele submulimi ale luin

    R constituie sau nu subspaii alelui , , 2n n R R . n caz afirmativ, s se determine cte o baz i dimensiunea fiecrui

    subspaiu. b1) 1 2, , , , 2, 1,Tn iX x x x x x i i n Z R b2) 1 1, , , , 1,Tn n n iX x x x x x x i n R

    Subiectul II (2 puncte)Se consider funcionala ptratic definit pe RR ,3

    2 21 2 1 2 1 3, 4 6V x f x x x x x x x x

    a) Scriei matricea funcionalei ptratice corespunztoare reperului canonic (bazei canonice) b) Determinai funcionala polar a funcionalei ptratice.c) Determinai o form canonic a funcionalei ptratice (prin metoda lui Gauss sau prin metodalui Iacobi).d) Determinai baza corespunztoare formei canonice.

    Subiectul III (2 puncte)n spaiul vectorial RR ,3 se consider X mulimea tuturor combinaiilor liniare ale

    vectorilor Tv )0,0,1(1 ,Tv )2,1,1(2 i

    Tv )2,1,1(3 .

    a) S se determine cte o baz ortonormat pentru subspaiile vectoriale X i respectiv X .

    b) S se determine proiecia ortogonal a vectoruluiT

    xxxx ),,( 321 pe X .

    Subiectul IV(6 0,5 = 3 puncte)1-a) Fie ,X K i ,Y K subspaii vectoriale ale spaiului vectorial ,V K . Definii suma

    direct a subspaiilor ,X K i ,Y K (notat ,X Y K ).

    1-b) Artai c ,X Y K este subspaiu vectorial al lui ,V K .

    2-a) Enunai teorema Hamilton Cayley pentru operatorul liniar ,U L X X , U x A x .

    2-b) Determinai soluia general a ecuaiei difereniale 3 '' 2 ' 0y y y

    3-a) Se consider un spaiu euclidian X i un operator liniar ,U L X X . Scriei definiiaoperatorului autoadjunct U.3-b) Determinai valorile proprii i vectorii proprii ai operatorului liniar autoadjunct

    2 2:U R R , 1 2 1 2,T

    U x x x x x , 21 2,T

    x x x R

  • 7/25/2019 Algebra Modele Sub

    11/18

    11

    Varianta 11.

    Subiectul I(2 puncte)a) Fie

    1,3i ie

    vectori liniar independeni n spaiul vectorial ,V K . S se arate c

    vectorii: 1 1f e , 2 1 2f e e , 3 1 2 3f e e e sunt liniar independeni.

    b) S se stabileasc dac urmtoarele submulimi ale luin

    R constituie sau nu subspaii alelui , , 2n n R R . n caz afirmativ, s se determine cte o baz i dimensiunea fiecrui

    subspaiu. b1) 1 1, , , , 1, 1,Tn n iX x x x x x i n i n Z R b2) 1 1 1, , , , 1,Tn n iX x x x x x x i n R

    Subiectul II (2 puncte)Se consider funcionala ptratic definit pe RR ,3

    2 21 3 1 2 2 3, 2 2 4V x f x x x x x x x x

    a) Scriei matricea funcionalei ptratice corespunztoare reperului canonic (bazei canonice)b) Determinai funcionala polar a funcionalei ptratice.c) Determinai o form canonic a funcionalei ptratice (prin metoda lui Gauss sau prin metodalui Iacobi).d) Determinai baza corespunztoare formei canonice.

    Subiectul III (2 puncte)n spaiul vectorial RR ,3 se consider X mulimea tuturor combinaiilor liniare ale

    vectorilor Tv )0,0,1(1 ,Tv )1,1,2(2 i

    Tv )1,1,1(3 .

    a) S se determine cte o baz ortonormat pentru subspaiile vectoriale X i respectiv X .b) S se determine proiecia ortogonal a vectorului Txxxx ),,( 321 pe X .

    Subiectul IV(6 0,5 = 3 puncte)1-a) Fie ,X K un subspaiu vectorial al spaiului vectorial ,V K . Scriei definiia spaiului ct

    al lui Vmodulo X(notat / ,V X K ).

    1-b) Dac Xeste subspaiu nul ( 0X ), s se determine spaiul ct / ,V X K .

    2-a) Definii rangul operatorului liniar ,U L X Y .2-b) Determinai soluia general a ecuaiei difereniale '' 2 ' 3 0y y y

    3-a) FieX

    un spaiu euclidian real i un operator liniar ,U L X X

    . Scriei teorema privindunicitatea operatorului adjunct.

    3-b) Pe 2R se consider produsul scalar 1 1 2 2,x y x y x y , 21 2, ,T

    x x x R

    21 2,T

    y y y R i operatorul liniar 2 2:U R R , 1 2 1, 2T

    U x x x x ,

    21 2,T

    x x x R . Determinai operatorul adjunct al lui U(notat cu *U ).

  • 7/25/2019 Algebra Modele Sub

    12/18

    12

    Varianta 12.

    Subiectul I(2 puncte)

    In (R4,R) fie 211 , aaSpanX i 432 , aaSpanX , unde 1 1, 1, 1, 0 T

    a ,

    2 0, 1, 1, 0 T

    a , 3 0, 2, 1, 1 T

    a i 4 2, 1, 4, 1 T

    a . Se cere:(1,50p) a) S se calculeze 21dim XX R i s se determine 21 XX .

    (0,50p) b) Sse calculeze RR

    dim i CR

    dim i s se determine cte o baz.

    Subiectul II (2 puncte)

    Se consider funcionala ptratic definit pe RR ,3

    2 21 2 1 3 2 3, 2 4V x f x x x x x x x x (1p) a)Determinai o form canonic a funcionalei ptratice.

    (1p) b)Determinai baza corespunztoare formei canonice.

    Subiectul III (2 puncte)

    n spaiul vectorial RR ,3 se consider X mulimea tuturor combinaiilor liniare alevectorilor

    1 ( 1,1,1)Tv , 2 ( 1, 2, 3)

    Tv i 3 (1,1, 3)Tv .

    (0,75p) a) S se determine cte o baz ortogonal pentru subspaiile vectoriale X irespectiv X .

    (1,25p) b) S se determine proieciile ortogonale ale vectorilor (2, 3, 4)Tx i

    (1, 2, 1)Ty pe X .

    Subiectul IV(3 1p = 3 puncte)

    a)Definii noiunea de polinom caracteristic al unei matrice i enunati teorema Hamilton-Cayley.

    b) S se arate c n cazul unui endomorfism autoadjunct la valori proprii distinctecorespund vectori proprii ortogonali.

    c) S se determine soluia general a sistemului de ecuaii difereniale liniare

    xzxyxz

    xzxy

    812'

    '

  • 7/25/2019 Algebra Modele Sub

    13/18

    13

    Varianta 13.

    Subiectul I(2 puncte)

    In (R4,R) fie 211 , aaSpanX i 432 , aaSpanX , unde 1 1, 1, 1, 0 T

    a ,

    2 0, 1, 1, 0 T

    a , 3 0, 2, 1, 1 T

    a i 4 2, 1, 4, 1 T

    a . Se cere:(1,50p) a) S se calculeze 21dim XX R i s se determine 21 XX .

    (0,50p) b) Sse calculeze RR

    dim i CC

    dim i s se determine cte o baz.

    Subiectul II (2 puncte)

    Se consider funcionala ptratic definit pe RR ,3

    2 21 2 1 3 2 3, 2 4 2V x f x x x x x x x x (1p) a)Determinai o form canonic a funcionalei ptratice.

    (1p) b)Determinai baza corespunztoare formei canonice.

    Subiectul III (2 puncte)

    n spaiul vectorial RR ,3 se consider X mulimea tuturor combinaiilor liniare alevectorilor

    1 (1,1,1)Tv , 2 ( 1,1,1)

    Tv i 3 (0, 2, 2)Tv .

    (0,75p) a) S se determine cte o baz ortogonal pentru subspaiile vectoriale X irespectiv X .

    (1,25p) b) S se determine proieciile ortogonale ale vectorilor (2, 3, 4)Tx i

    (0, 1,1)Ty pe X .

    Subiectul IV(3 1p = 3 puncte)

    a)Definii noiunile de nucleu i imagine al unui operator liniar.b) S se arate c o mulime de doi vectori nenuli, ortogonali, este o mulime de vectori

    liniar independent.c) S se determine soluia general a sistemului de ecuaii difereniale liniare

    xzxyxz

    xzxy

    56'

    '

  • 7/25/2019 Algebra Modele Sub

    14/18

    14

    Varianta 14.

    Subiectul I(2 puncte)

    In (R4,R) fie 211 , aaSpanX i 432 , aaSpanX , unde 1 2, 2, 2, 0 T

    a ,

    2 0, 2, 2, 0 T

    a , 3 0, 2, 1, 1 T

    a i 4 2, 1, 4, 1T

    a . Se cere:(1,50p) a) S se calculeze 21dim XX R i s se determine 21 XX .

    (0,50p) b) Sse calculeze CC

    dim i CR

    dim i s se determine cte o baz.

    Subiectul II (2 puncte)

    Se consider funcionala ptratic definit pe RR ,3

    2 21 3 1 2 2 3, 3 2 4V x f x x x x x x x x (1p) a)Determinai o form canonic a funcionalei ptratice.

    (1p) b)Determinai baza corespunztoare formei canonice.

    Subiectul III (2 puncte)

    n spaiul vectorial RR ,3 se consider X mulimea tuturor combinaiilor liniare alevectorilor

    1 (1, 1,1)Tv , 2 ( 1,1,1)

    Tv i 3 (2, 2, 0)Tv .

    (0,75p) a) S se determine cte o baz ortogonal pentru subspaiile vectoriale X irespectiv X .

    (1,25p) b) S se determine proieciile ortogonale ale vectorilor (2, 3, 4)Tx i

    (1,1, 0)Ty pe X .

    Subiectul IV(3 1p = 3 puncte)

    a) Definii noiunea de izomorfism de spaii vectoriale i enunati o teorema deizomorfism.

    b)S se verifice c ntr-un spaiu euclidian avem

    2 2 2 22 , , vectorix y x y x y x y .c) S se determine soluia general a sistemului de ecuaii difereniale liniare

    xzxyxzxzxy

    34''

  • 7/25/2019 Algebra Modele Sub

    15/18

    15

    Varianta 15.

    Subiectul I(2 puncte)

    In (R4,R) fie 211 , aaSpanX i 432 , aaSpanX , unde 1 2, 2, 2, 0 T

    a ,

    2 0, 2, 2, 0 T

    a , 3 0, 2, 1, 1 T

    a i 4 2, 1, 4, 1 T

    a . Se cere:(1,50p) a) S se calculeze 21dim XX R i s se determine 21 XX .

    (0,50p) b) Sse calculeze RR

    dim i CR

    dim i s se determine cte o baz.

    Subiectul II (2 puncte)

    Se consider funcionala ptratic definit pe RR ,3

    2 2 21 2 3 1 3 2 3, 3 2 6V x f x x x x x x x x x (1p) a)Determinai o form canonic a funcionalei ptratice.

    (1p) b)Determinai baza corespunztoare formei canonice.

    Subiectul III (2 puncte)

    n spaiul vectorial RR ,3 se consider X mulimea tuturor combinaiilor liniare alevectorilor

    1 (1,1, 1)Tv , 2 ( 1,1,1)

    Tv i 3 (2, 0, 2)Tv .

    (0,75p) a) S se determine cte o baz ortogonal pentru subspaiile vectoriale X irespectiv X .

    (1,25p) b) S se determine proieciile ortogonale ale vectorilor (2, 3, 4)Tx i(1, 0,1)Ty pe X .

    Subiectul IV(3 1p = 3 puncte)

    a) Definii noiunile de suplement direct i complement ortogonal al unui subspaiuvectorial.

    b) S se arate c o mulime de doi vectori proprii ai unui endomorfism liniar,corespunztori la valori proprii distincte, este o mulime de vectori liniar independent.

    c) S se determine soluia general a sistemului de ecuaii difereniale liniare

    xzxyxz

    xzxy

    56'

    '

  • 7/25/2019 Algebra Modele Sub

    16/18

    16

    Varianta 16.

    Subiectul I(2 puncte)

    n spaiul vectorial ,3R R se consider vectorii 1 1, 2, 1 ,t

    v 2 1, 0,1 ,t

    v

    3 2, 4, 2 t

    v , 4 2,3,1 ,t

    v 5 1, 4,1 t

    v i subspaiile 1X i 2X , unde 1X estesubspaiul generat de 1 2 3, ,v v v , iar 2X este generat de 4 5,v v . S se determine:

    (0,5p) a) cte o baz pentru 1X i 2X ;

    (0,5p) b) subspaiul 1 2Y X X i dimensiunea sa;

    (1p) c) subspaiul 1 2Z X X , dimensiunea sa i s se verifice teorema dimensiunii

    (Grassmann).

    Subiectul II (2 puncte)

    Fie

    1 3

    2 3 1 2 3

    1 2 3

    : , , , ,

    8

    T

    x x

    U U x x x x x x x

    x x x

    3 3

    R R . S se determine:

    (1p) a) valorile proprii, vectorii proprii i subspaiile proprii;(1p) b) nucleul, imaginea, defectul i rangul operatorului.

    Subiectul III (2 puncte)

    n spaiul vectorial ,3R R se consider vectorii 2,3,1 ,tv 1 1, 2, 1 ,t

    v

    2 1, 0,1 ,t

    v 3 2, 4, 2 t

    v i Xsubspaiul generat de 1 2 3, ,v v v . S se determine:(0,5p) a) proiecia lui v pe X;

    (0,5p) b) complementul ortogonal al subspaiului X.(1p) c) o baz ortonormat n X.

    Subiectul IV(3 puncte)

  • 7/25/2019 Algebra Modele Sub

    17/18

    17

    Varianta 17.

    Subiectul I(2 puncte)

    n spaiul vectorial ,3R R se consider vectorii 1 1, 2, 0 ,t

    v 2 1, 0,1 ,t

    v

    3 1, 4,1 t

    v , 4 1,2,1 ,t

    v 5 2, 0,1 t

    v i subspaiile 1X i 2X , unde 1X este subspaiul

    generat de 1 2 3, ,v v v , iar 2X este generat de 4 5,v v . S se determine:(0,5p) a) cte o baz pentru 1X i 2X ;

    (0,5p) b) subspaiul 1 2Y X X i dimensiunea sa;

    (1p) c) subspaiul 1 2Z X X , dimensiunea sa i s se verifice teorema dimensiunii

    (Grassmann).

    Subiectul II (2 puncte)

    Se consider funcionala ptratic definit pe ,3R R

    2 2

    1 3 1 2 2 3, 2 4 2V x f x x x x x x x x

    (0,5p) a) Scriei matricea funcionalei ptratice corespunztoare reperului canonic (bazei

    canonice).(0,5p) b) Determinai funcionala biliniar polar a funcionalei ptratice.(1p) c) Determinai forma canonic a funcionalei ptratice i natura funcionalei

    ptratice.

    Subiectul III (2 puncte)

    n spaiul vectorial ,3R R se consider vectorii 3, 0,1 ,tv 1 1, 1, 1 ,t

    v

    2 1, 0,1 ,t

    v 3 2, 0, 2 t

    v i Xsubspaiul generat de 1 2 3, ,v v v . S se determine:

    (0,5p) a) proiecia lui v pe X;(0,5p) b) complementul ortogonal al subspaiului X.(1p) c) o baz ortonormat n X.

    Subiectul IV(3 puncte)

  • 7/25/2019 Algebra Modele Sub

    18/18

    18

    Varianta 18.

    Subiectul I(2 puncte)

    n spaiul vectorial ,3R R se consider vectorii 1 1, 2, 2 ,t

    v 2 1, 0,1 ,t

    v

    3 3, 4, 3 t

    v , 4 2, 3,1 ,t

    v 5 1, 4,1 t

    v i subspaiile 1X i 2X , unde 1X este

    subspaiul generat de 1 2 3, ,v v v , iar 2X este generat de 4 5,v v . S se determine:(0,5p) a) cte o baz pentru 1X i 2X ;

    (0,5p) b) subspaiul 1 2Y X X i dimensiunea sa;

    (1p) c) subspaiul 1 2Z X X , dimensiunea sa i s se verifice teorema dimensiunii

    (Grassmann).

    Subiectul II (2 puncte)

    Fie 1 2 3

    1 2 3 1 2 3

    1 2 3

    : , , , , T

    x x x

    U U x x x x x x x x

    x x x

    3 3R R . S se determine:

    (1p) a) valorile proprii, vectorii proprii i subspaiile proprii;(1p) b) nucleul, imaginea, defectul i rangul operatorului.

    Subiectul III (2 puncte)

    n spaiul vectorial ,3R R se consider vectorii 2,3,1 ,tv 1 1, 2, 1 ,t

    v

    2 1,1, 1 ,t

    v 3 2, 6, 6 t

    v i Xsubspaiul generat de 1 2 3, ,v v v . S se determine:(0,5p) a) proiecia lui v pe X;(0,5p) b) complementul ortogonal al subspaiului X.

    (1p) c) o baz ortonormat n X.

    Subiectul IV(3 puncte) !!!!!!! ?ghici!