Ортогонализация (26.42-26.48)
[7/86%]Ортогонализовать следующие системы векторов арифметического пространства со стандартным скалярным произведением:
, ;
, ,
, , ,
В евклидовом пространстве выбран ортонормированный базис е. В нем заданы координаты векторов базиса а подпространства . С помощџю процесса ортогонализации найти в координатные столбцы векторов ортонормированного базиса в и выписать матрицу перехода от базиса а к этому базису:
, ,
, , ,
, , ,
, ,
Ортогонализовать и нормировать систему векторов, заданных в базисе своими координатными столбцами. Матрица Грама базиса задана:
. .
, , , . .
, , , . .
, , , . .
С помощью процесса ортогонализации доказать, что невырожденная квадратная матрица может быть разло — жена в произведение ортогональной матрицы и верхней треугольной матрицы с положительными диагональными элементами (QR — разложение).
Доказать единственность — разложения невырожденной матрицы.
Получить — разложение данной матрицы (задача 26. 45):
.
Доказать, что матрица Грама произвольного базиса может быть разложена в произведение , где — верхняя треугольная матрица с положительными элементами на диагонали. (Сравнить это с задачей 25. 29.)
В евклидовом пространстве известна матрица Грама базиса . Найти матрицу перехода к ортонормированному базису, получаемому ортогонализацией :
.