Lineaire transformatie: verschil tussen versies
Verwijderde inhoud Toegevoegde inhoud
Geen bewerkingssamenvatting |
|||
Regel 24:
== Matrix van een lineaire transformatie==
Door de keuze van een geordende basis <math> \{b_1, \ldots ,b_n\} \sub V</math> wordt een vector <math>x \in V</math> bepaald door de coördinaten <math> \xi_1, \ldots ,\xi_n</math> ten opzichte van deze basis:
:<math>x=\sum_{i=1}^n \xi_i b_i </math>.
:<math>T(b_i)=\sum_{j=1}^n t_{ij} b_j</math>.
De transformatie <math>T</math> wordt dus vastgelegd door de getallen (de matrix) <math>(t_{ij})</math>.
Het beeld <math>T(x)</math> van <math>x</math> onder <math>T</math> heeft de coördinaten <math> \eta_1, \ldots ,\eta_n</math>:
:<math>T(x)=\sum_{i=1}^n \eta_i b_i </math>.
Er geldt dus:
:<math>\sum_{j=1}^n \eta_j b_j =T(x)=T\left(\sum_{i=1}^n \xi_i b_i\right)=\sum_{i=1}^n \xi_i T(b_i) =\sum_{i=1}^n \xi_i \sum_{j=1}^n t_{ij}b_j =\sum_{j=1}^n \sum_{i=1}^n \xi_i t_{ij}b_j</math>,
zodat:
:<math>\eta_j=\sum_{i=1}^n \xi_i t_{ij}</math>.
Dit komt neer op de matrixvermenigvuldiging van de kolomvector <math>\xi=[\xi_1, \ldots ,\xi_n]^\top</math> van de de coördinaten van <math>x</math> met de matrix <math>\Tau =(t_{ij})^\top</math>, met als resultaat de kolomvector <math>\eta=[\eta_1, \ldots ,\eta_n]^\top</math> van de coördinaten van <math>T(x)</math>:
:<math>\eta = \Tau \xi</math>.
Uitgeschreven ziet dat er zo uit:
:<math>
\begin{bmatrix}
\vdots \\
\end{bmatrix}
=
\begin{bmatrix}
\vdots & \vdots & \ddots & \vdots \\
\end{bmatrix}
\begin{bmatrix}
\vdots \\
\end{bmatrix}
</math>,
waarin <math>\tau_{ij} =t_{ji}</math>. De matrix <math>\Tau</math> die de transformatie <math>T</math> representeert, heeft dus als kolommen de coördinaten van de beelden van de basisvectoren.
Voorbeeld:▼
We vertrekken van de vectorruimte <math>\R^2</math> bestaande uit alle koppels reële getallen.
Als basis kiezen we <math> ((1,0),(0,1))</math>. De lineaire transformatie : <math>
\begin{bmatrix}
Regel 62 ⟶ 78:
2 & 4
\end{bmatrix}
</math>.
We berekenen bijvoorbeeld het beeld van de vector (-1,5).
: <math> T(-1,5)=
\begin{bmatrix}
3 & 5 \\
2 & 4
\end{bmatrix}
\begin{bmatrix}
-1 \\
5
\end{bmatrix}
=
</math>▼
\begin{bmatrix}
22 \\
18
\end{bmatrix}
▲</math>.
==Lineaire transformaties van het vlak==
In de vlak kiezen we een [[orthonormale basis]] <math>\vec{e_1},\vec{e_2} </math>. De matrix van een lineaire transformatie is dan een 2x2 matrix waarvan de kolommen de coördinaten zijn van de beelden van de basisvectoren. Enkele voorbeelden:
|