Hela algebra · 2012-05-02

Uppgift 6

Hela tentan
Uppgift 6

Betrakta matrisen

$$A = \begin{pmatrix} 1 & a \\ 0 & 1 \end{pmatrix}.$$

(a)

Gissa en formel för $A^n$ ($n$ positivt heltal).

(b)

Bevisa denna med induktion.

(c)

$A$ definierar en linjär avbildning $\mathbb{R}^2\to\mathbb{R}^2$ genom matrismultiplikation. För vilka $a\in\mathbb{R}$ och $\mathbf{X}\in\mathbb{R}^2$ gäller att $\mathbf{X}$ och $A\mathbf{X}$ tillsammans utgör en bas för $\mathbb{R}^2$?

Visa lösningDölj lösning

(a) Induktion ger $$A^n=\begin{pmatrix}1&na\\0&1\end{pmatrix}.$$

(b) Om $X=(x_1,x_2)$ har vektorerna $X$ och $AX$ determinant $-ax_2^2$. De är en bas precis när $a\ne0$ och $x_2\ne0$.

Figur