Matematika · Glosarium

Apa itu Pemetaan transpos?

Definisi 2.8 Matematika Universitas — Tahun 2 · Bab 2 — Aljabar Linear

Untuk uL(E,F)u \in \mathcal{L}(E, F), transpos uTL(F,E)u^{\mathsf T} \in \mathcal{L}(F^*, E^*) adalah

uT(ψ)=ψu.u^{\mathsf T}(\psi) = \psi \circ u .

Transpos memenuhi (vu)T=uTvT(v \circ u)^{\mathsf T} = u^{\mathsf T} \circ v^{\mathsf T}, dan pada basis dual, matriks uTu^{\mathsf T} adalah matriks transpos uu — yang akhirnya menjelaskan transpos pada Tahun ke-1.

Contoh

Contoh 2.9 (Transpos, unsur demi unsur)

Misalkan u ⁣:R2R3u \colon \R^2 \to \R^3 bermatriks A=(120130)A = \left(\begin{smallmatrix} 1 & 2\\ 0 & 1\\ 3 & 0\end{smallmatrix}\right) pada basis kanonik. Untuk ψ=b1f1+b2f2+b3f3(R3)\psi = b_1f_1^* + b_2f_2^* + b_3f_3^* \in (\R^3)^*, hitung uT(ψ)=ψuu^{\mathsf T}(\psi) = \psi \circ u pada basis R2\R^2:

(ψu)(e1)=ψ(1,0,3)=b1+3b3,(ψu)(e2)=ψ(2,1,0)=2b1+b2.(\psi \circ u)(e_1) = \psi(1, 0, 3) = b_1 + 3b_3, \qquad (\psi \circ u)(e_2) = \psi(2, 1, 0) = 2b_1 + b_2 .

Jadi uT(ψ)=(b1+3b3)e1+(2b1+b2)e2u^{\mathsf T}(\psi) = (b_1 + 3b_3)\,e_1^* + (2b_1 + b_2)\,e_2^*, dan pada basis dual matriks uTu^{\mathsf T} adalah

(103210)=AT:\begin{pmatrix} 1 & 0 & 3\\ 2 & 1 & 0\end{pmatrix} = A^{\mathsf T} :

transpos abstrak adalah matriks yang dibalik, tanpa perhitungan yang tersisa untuk dipercaya begitu saja. Perhatikan mekanismenya: kolom ke-jj pada AA menjadi baris ke-jj pada matriks yang baru, sebab ψu\psi \circ u membaca keluaran uu lewat koefisien ψ\psi.

Contoh 2.11 (Rank dibaca dari kedua sisi)

Misalkan

A=(120101111312).A = \begin{pmatrix} 1 & 2 & 0 & 1\\ 0 & 1 & 1 & 1\\ 1 & 3 & 1 & 2 \end{pmatrix} .

Rank kolom: baris ketiga adalah jumlah dua baris pertama, jadi rkA2\operatorname{rk} A \leq 2; kolom 11 dan 22 bebas, sehingga rkA=2\operatorname{rk} A = 2. Kernel transposnya: menyelesaikan ATy=0A^{\mathsf T}y = 0 memberi yR(1,1,1)y \in \R\,(1, 1, -1), jadi kerAT\ker A^{\mathsf T} berdimensi 1=321 = 3 - 2: persis (imA)(\operatorname{im} A)^\circ di bawah penyamaan (R3)(\R^3)^* dengan vektor baris, sebagaimana ditegaskan Proposisi 2.10 — satu-satunya kaitan “baris3_3 = baris1_1 + baris2_2adalah anihilator ruang kolomnya. Rank baris (22 baris yang bebas) dan rank kolom berimpit bukan karena kebetulan, melainkan karena keduanya sama dengan rkA=rkAT\operatorname{rk} A = \operatorname{rk} A^{\mathsf T}.

Baca dalam konteks →