Zde můžete vidět rozdíly mezi vybranou verzí a aktuální verzí dané stránky.
courses:a4b33opt:test2 [2009/11/15 17:36] staryj2 |
courses:a4b33opt:test2 [2025/01/03 18:28] (aktuální) |
||
---|---|---|---|
Řádek 1: | Řádek 1: | ||
+ | Test 2 vás čeká v úterý 24. listopadu. Otázky v testu se budou týkat látky z přednášek 10-13, to jest kvadratických funkcí více proměnných, vlastních čísel, nejmenších čtverců, parciálních derivací a minimalizace s omezeními pomocí Lagrangeových multiplikátorů. | ||
+ | |||
====== Vzorové příklady ====== | ====== Vzorové příklady ====== | ||
- | 1) Spočítejte vlastní čísla matice | + | |
+ | [[https://cw.felk.cvut.cz/lib/exe/fetch.php/courses/a4b33opt/priklady1.pdf?id=courses%3Aa4b33opt%3Astart&cache=cache|Vzorové příklady]] | ||
+ | |||
+ | ===== 1) Spočítejte vlastní čísla matice ===== | ||
+ | |||
+ | 1 2 | ||
+ | |||
+ | -4 -2 | ||
Postup: | Postup: | ||
Řádek 18: | Řádek 27: | ||
-4 -2- lambda | -4 -2- lambda | ||
- | [[https://cw.felk.cvut.cz/lib/exe/fetch.php/courses/a4b33opt/priklady1.pdf?id=courses%3Aa4b33opt%3Astart&cache=cache|Vzorové příklady]] | + | (1-lambda)*(-2- lambda) -2*(-4)=0 |
+ | |||
+ | lambda^2 + lambda + 6=0 | ||
+ | |||
+ | lambda = (-1 +-i sqrt(23))/2 | ||
+ | |||
+ | |||
+ | ===== 2) Napiště rovnici, jejímiž kořeny jsou vlastní čísla matice ===== | ||
+ | |||
+ | Stačí spočítat rovnici jako v prvním případě, není třeba hledat kořeny | ||
+ | |||
+ | Neověřený výsledek: - lambda ^ 3 + 2 lambda ^ 2 + 13 lambda - 24 | ||
+ | |||
+ | Vyšlo mi: - lambda ^ 3 + 2 lambda ^ 2 + 14 lambda + 8 --- //[[r.polasek@seznam.cz|Roman Polášek]] 2009/11/24 12:46// | ||
+ | |||
+ | Také mi vyšlo: - lambda ^ 3 + 2 lambda ^ 2 + 14 lambda + 8 --- //[[stepan.[email protected]|Štěpán Hašek]] 2010/01/16 12:05// | ||
+ | |||
+ | ===== 3) Pro dané matice určete (ručně), zda jsou positivně/negativně (semi)definitní nebo indefinitní ===== | ||
+ | Určíme vlastní čísla, pak platí | ||
+ | |||
+ | idefinitní - vlastní čísla jsou kladná i záporná | ||
+ | |||
+ | semidefinitní - vlastní čísla obsahují nulu a jsou buď jen kladná nebo jen záporná | ||
+ | |||
+ | definitní - vlastní čísla jsou jen kladná, nebo jen záporná (bez nuly) | ||
+ | |||
+ | ===== 4) Čemu je rovno A ^ n = A x ... x A (n-krát), kde A je symetrická matice? Při odpovědi použijte pojem vlastních čísel. ===== | ||
+ | A je podobna diagonalni matici D, tzn. A = X^-1DX kde D ma na diagonale stejna vlastni cisla matice A a X je regularni matice | ||
+ | |||
+ | Z toho plyne, ze A^n = (X^-1DX)^n -> (X^-1DX)(X^-1DX)...(X^-1DX)=X^-1D(XX^-1)D(XX^-1)...DX=X^-1D^nX -> **A^n = X^-1D^nX** kde X je regularni matice a D ma na diagonale vlastni cisla matice A. Tedy D^n ma na diagonale vlastni cisla matice A^n | ||
+ | |||
+ | ===== 5) Je dána funkce f(x,y) = 6xy^2 - 2x^3 - 3y^3. Určete rovnici ===== | ||
+ | z = 6xy^2 -2x^3 -3y^3 | ||
+ | |||
+ | a) rovnice tečné roviny v bode (1, -2) | ||
+ | |||
+ | funkcni hodnota v bode (1, -2) | ||
+ | |||
+ | z(1, -2) = 6*1*4 - 2 + 3*8 = 46 | ||
+ | |||
+ | parcialní derivace podle x | ||
+ | |||
+ | dz/dx = 6y^2 - 6x^2 | ||
+ | |||
+ | dz/dx (1, -2) = 6*4 - 6*1 = 18 | ||
+ | |||
+ | |||
+ | parcialní derivace podle y | ||
+ | |||
+ | dz/dy = 12xy - 9y^2 | ||
+ | |||
+ | dz/dy (1, -2) = 12*1*(-2) - 9*4 = -24 - 36 = -60 | ||
+ | |||
+ | dosazeni do rovnice | ||
+ | |||
+ | z - 46 = 18*(x-1) -60*(y+2) | ||
~~DISCUSSION~~ | ~~DISCUSSION~~ | ||