העתקה לינארית

הגדרה

יהיו שני מרחבים וקטורים מעל אותו שדה .
פונקציה תקרא העתקה לינארית או טרנספורמציה לינארית אם מתקיימים שני תנאים
א. לכל שני וקטורים מתקיים
ב. לכל סקלאר ולכל מתקיים

ציור מגניב

u;vu+vT(u);T(v)T(u)+T(v)+TT+

דוגמאות

דוגמה ראשונה


נגדיר כך:
לכל

זו העתקה לינארית מכיוון שלכל

להשלים

אותו דבר לגבי כפל בסקלאר

דוגמה שנייה

מוגדרת על ידי

זו אכן העתקה לינארית מכיוון שלכל ,

דוגמה שלישית - העתקת האפס

לכל

עוד מעט נראה מה זה ומה זה

דוגמה רביעית

נניח
וניקח לכל

דוגמה חמישית

זו הטלה על מישור , לא הבנתי לגמרי
ונבדוק את סעיף ו של המשפט שיש בהמשך הסיכום

משפט

אם העתקה לינארית אז
א. (נשים לב שהאפס בתוך הפונקציה הוא וקטור האפס ב, בעוד שהאפס בצד הימני של המשוואה הוא וקטור האפס של )
ב. לכל

הוכחה

הכל נובע מהתכונה של כפל בסקלר
א.
אפשר לראות אם לוקחים
ב.
אפשר לראות אם לוקחים

ציור מרגש מאת ג. גור

0Im(T)0V1V2Ker(T)T

משפט

העתקה לינארית. אזי:
א. הוא תת מרחב של
ב. הוא תת מרחב של
ג. היא חח”ע
ד. היא על
ה. אם פורשים את אזי פורשים את
ו.

הוכחה

א. ראינו ש

נראה סגירות לחיבור
, צריך להראות ש

עכשיו סגירות לכפל בסקלאר

ב.
כמו בסעיף א,
סגירות לחיבור

סגירות לכפל בסקלאר

ג.
ראשית נוכיח
נניח ש- חד-חד ערכית. יהא , לכן
מכיוון ש חח”ע. ולכן
עכשיו
נניח .
יהיו כך ש
נעביר אגפים ונעשה שטויות

ולכן חח”ע

ד.
בבית

אמרתי בבית

אם אתה קורא את זה, אתה בבית. תשלים

ה.

יהי , כלומר קיים כך ש
קבוצה פורשת. לכן קיימים כך ש

לכן

היה שרירותי ולכן פורשים את

ו.
נגדיר ,
צריך להוכיח ש

יהי בסיס של . נשלים אותו לבסיס של , ונסמן אותו
מסעיף ה. נובע כי
פורשת את
נוריד אפסים מיותרים ונקבל ש פורשת את

יהיו כך ש
צריך להוכיח
מתכונות העתקה לינארית

נזכור ש בסיס של . לכן, קיימים כך ש

אבל בת”ל (בסיס של ) ולכן
בפרט:

זה גורר ש בסיס של ומפה נובע שהמימד של הוא

Link to original

שאלה

האם זו העתקה לינארית?

תשובה

לא העתקה לינארית.
כפל בסקלאר לא מתאים