Düzlemde verilen \(\overrightarrow{v_1}=(a,b)\) ve \(\overrightarrow{v_2}=(c,d)\) vektörlerinin lineer bağımlı olması için yeter ve gerek şartın
$$\begin{vmatrix} a&b\\ c&d \end{vmatrix}=0$$
olduğunu veya daha özel bir biçimde
$$\frac{a}{c}=\frac{b}{d}$$
olduğunu hatırlayalım.
Benzer biçimde uzayda verilen \(\overrightarrow{v_1}=(a,b,c)\) ve \(\overrightarrow{v_2}=(d,e,f)\) vektörlerinin lineer bağımlı olması
$$\frac{a}{d}=\frac{b}{e}=\frac{c}{f}$$
oranına bağlıdır.
Verilen \(\overrightarrow{v_1}=(x_1,y_1,z_1),\overrightarrow{v_2}=(x_2,y_2,z_3)\) ve \(\overrightarrow{v_3}=(x_3,y_3,z_3)\) vektörlerinin lineer bağımlı olması ise
$$\begin{vmatrix}x_1 &y_1 &z_1 \\ x_2 &y_2 &z_2 \\ x_3 &y_3 &z_3 \end{vmatrix}=0$$
eşitliğine bağlıdır. Bu eşitlik sağlanmıyorsa vektörler lineer bağımsızdır.
Örnek 1
Uzayda verilen \(\overrightarrow{v}=(4,k,m)\) ve \(\overrightarrow{w}=(k,9,m+1)\) vektörleri lineer bağımlı olduğuna göre k ve m değerlerini bulalım:
Çözüm
Tek yapmamız gereken
$$\frac{4}{k}=\frac{k}{9}=\frac{m}{m+1}$$
oranından \(k\) ve \(m\) değerlerini bulmaktır. İlk iki orandan \(k^2=36\Rightarrow k=6\) veya \(k=-6\) bulunur. \(k=6\) için \(\dfrac{4}{6}=\dfrac{m}{m+1}\Rightarrow m=2\) ve \(k=-6\) için \(\dfrac{4}{-6}=\dfrac{m}{m+1}\Rightarrow m=-\dfrac{2}{5}\) bulunur.
Örnek 2
Uzayda verilen \(\overrightarrow{v}=(2,1,-4)\), \(\overrightarrow{u}=(1,0,-1)\) ve \(\overrightarrow{w}=(x,4,1)\) vektörleri lineer bağımlı olduğuna göre \(x\) değerini bulalım:
Çözüm
$$\begin{vmatrix}2 &1 &-4 \\ 1 &0 &-1 \\ x &4 &1 \end{vmatrix}=0$$
olmalıdır. Bu determinant tabii ki Sarrus kuralı ile de hesaplanabilir fakat ben 1.sütunu 3.sütuna ekleyip 2.satıra göre eşçarpan yöntemiyle çözmek istiyorum:
$$\begin{vmatrix}2 &1 &-4 \\ 1 &0 &-1 \\ x &4 &1 \end{vmatrix}=\begin{vmatrix}2 &1 &-2 \\ 1 &0 &0 \\ x &4 &x+1 \end{vmatrix}=1.(-1)^{2+1}\begin{vmatrix}1 &-2 \\ 4&x+1 \end{vmatrix}=-x-9$$
O halde \(-x-9=0\Rightarrow x=-9\) bulunur.
Soru 1
Uzayda verilen \(\overrightarrow{v}=(2,x,y)\), \(\overrightarrow{u}=(x,-y,0)\) ve \(\overrightarrow{w}=(y,2,x)\) ikişer ikişer lineer bağımsız fakat üçlü olarak lineer bağımlı olduğuna göre \(x\) hangi reel değeri alamaz?
Çözüm 1
O halde sadece \(\overrightarrow{v}\) ile \(\overrightarrow{w}\) arasındaki orana bakmalıyız.
\(\dfrac{2}{x}=\dfrac{y}{2}=\dfrac{y}{x}\) ifadesinde bulduğumuz \(y=x\) eşitliğini yerine yazalım. \(\dfrac{2}{x}=\dfrac{x}{2}=\dfrac{x}{x}=1\Rightarrow x=2\) olursa \(\overrightarrow{v}\) ile \(\overrightarrow{w}\) lineer bağımlı olacaktır.
Demek ki \(x\neq 2\) dir.
Yorumlar
Yorumunuz için teşekkür ederim.
RSS beslemesi, bu iletideki yorumlar için