X. Písemka z lineární algebry I, leden 1999 Max. počet bodů 15, do celkového hodnocení se započítává s váhou 2 1. Uvažujme soustavu lineárních rovnic v neznámých x, y, z nad polem Z5: 2x + 3y = 1 , 3x + 4y + az = 2 , 3x + 4az = 6. Najděte všechny hodnoty parametrů a, 6, pro které má soustava a) jediné řešení, b) více než jedno řešení, c) žádné řešení. V případech a), b) vyjádřete řešení v závislosti na a, b pomocí operací sčítání a násobení nad Z5= {0,1,2,3,4}. (3 body) 2. V M4 určete bázi U1nU2- Přitom Uľ = [(1, 0,1, 3), (2,-1, 2, 0), (-1,1,-1,1)], U2 = [(1, 2, 0,1), (3, 2, 2,1)]. (2 body) 3. Vypočtěte determinant matice A tvaru n x n. (2 body) ía a a a a a \ a b a a a a b a a a a a íl 2 3 a a b a a a B = U 2 1 a a a b a a \ \"a a a a . b "a ) A 4. Necht B je matice lineárního zobrazení / : M3 -+ M2 ve standardních bazích e3 and e2, a) Najděte matici tohoto zobrazení v bazích a = ((1, 0, — 1)T, (1, —1, 1)T, (1, 2, 0)T) a s2. b) Najděte matici přechodu od báze s2 k bázi ß = ((1, 3)T, (2, 7)T). c) Najděte matici zobrazení / v bazích a a ß. (1 + 1+1 bod) 5. (a) Napište definici lineárního zobrazení, (b) Napište definici lineárního obalu vektorů 1/1,1/2, . . ., U&. (c) Uvažujme vektorové prostory nad polem Z5. Kolik je lineárních zobrazení / : Z5 -+ Z5? Výsledek zdůvodněte. (d) Napište dvě různé báze prostoru Ci [x] (polynomů stupně nejvýše 1 s koeficienty v C) nad polem C. (e) Najděte nějaké lineární zobrazení / : M2 -+ M2 takové, že vektory /(28, 1) a /(1999, 2000) jsou lineárně závislé a přitom různé od 0. (1+1+1+1+1 bod) Y. Písemka z lineární algebry I, leden 1999 Max. počet bodů 15, do celkového hodnoceni se započítává s váhou 2 1. Uvažujme soustavu lineárních rovnic v neznámých x, y, z nad polem Z5: 3x + cz = 1 , 2x + 4y + cz = 3 , 2x + y + 2cz = d. Najděte všechny hodnoty parametrů c, d, pro které má soustava a) jediné řešení, b) více než jedno řešení, c) žádné řešení. V případech a), b) vyjádřete řešení v závislosti na c, d pomocí operací sčítání a násobení nad Z5= {0,1,2,3,4}. (3 body) 2. V M4 určete bázi Uľ D U2- Přitom Uľ = [(1, 0, -1, 3), (2, -1, -2, 0), (1,1, -1,1)], U2 = [(1, 2, 0,1), (-1,2, 2,1)]. (2 body) 3. Vypočtěte determinant matice A tvaru n x n. A (2 body) f i 1 y 1 1 1 y 1 1 1 1 1 1 y 1 1 1 1 1 y 1 1 1 1 1 v 1 1 1 1 1 1 \ 1 1 1 y 1 / B -3 2 1 3 4. Necht B je matice lineárního zobrazení / : M3 -+ M2 ve standardních bazích e3 and e2, a) Najděte matici tohoto zobrazení v bazích a = ((1, 0, — 1)T, (1, —1, 1)T, (1, 2, 0)T) a s2. b) Najděte matici přechodu od báze s2 k bázi ß = ((3, 2)T, (4, 3)T). c) Najděte matici zobrazení / v bazích a a ß. (1 + 1+1 bod) 5. (a) Napište definici vektorového podprostoru ve vektorovém prostoru, (b) Napište definici lineární nezávislosti vektorů 1/1,1/2, . . ., Uk ve vektorovém prostoru, (c) Uvažujme vektorové prostory nad polem Z3. Kolik je lineárních zobrazení / : Z§ -+ Z§? Výsledek zdůvodněte, (d) Napište dvě různé báze prostoru Mati^C) nad polem C. (e) Najděte nějaké lineární zobrazení / : M2 -+ M2 takové, že vektory f (66, 77) a /(88, 99) jsou lineárně závislé a přitom různé od 0. (1+1+1+1+1 bod)