Operadores lineares auto-adjuntos e o teorema espectral.
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2023 |
Tipo de documento: | Trabalho de conclusão de curso |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFT |
Texto Completo: | http://hdl.handle.net/11612/5175 |
Resumo: | Neste trabalho, apresenta-se um dos resultados mais relevantes da Álgebra Linear, o Teorema Espectral. Este teorema nos diz que existe uma base de V , em que V é um espaço vetorial real de dimensão nita, tal que certos operadores lineares T : V → V possuem a matriz em relação a esta base da forma mais simples possível, a matriz diagonal. Existem casos dos operadores unitários, operadores normais e operadores compactos auto-adjuntos em espaços de Hilbert, que possuem esta propriedade, mas daremos ênfase apenas aos operadores auto-adjuntos. Quando é possível determinar essa base, dizemos que o operador linear T é diagonalizável. Assim, o Teorema Espectral nos diz que todo operador linear auto-adjunto é diagonalizável, ou seja, a matriz que o representa é uma matriz diagonal e ainda mais, os elementos da diagonal principal são os autovalores associados ao operador. O principal objetivo desse trabalho é apresentar e demonstrar o Teorema Espectral e trazer exemplos e aplicações dele. Para isso, abordaremos os seguintes assuntos: operadores auto- adjuntos, autovalores e autovetores e operadores diagonalizáveis. |
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NETO, Jocer de Souza MoteiroSILVA, Renata Alves da2023-03-21T15:51:22Z2023-03-21T15:51:22Z2023-03-20MONTEIRO NETO, Jocer de Souza. OPERADORES LINEARES AUTO-ADJUNTOS E O TEOREMA ESPECTRAL. 2017. 31 f. TCC (Graduação) - Curso de Matemática, Universidade Federal do Tocantins, Araguaína, 2017.http://hdl.handle.net/11612/5175Neste trabalho, apresenta-se um dos resultados mais relevantes da Álgebra Linear, o Teorema Espectral. Este teorema nos diz que existe uma base de V , em que V é um espaço vetorial real de dimensão nita, tal que certos operadores lineares T : V → V possuem a matriz em relação a esta base da forma mais simples possível, a matriz diagonal. Existem casos dos operadores unitários, operadores normais e operadores compactos auto-adjuntos em espaços de Hilbert, que possuem esta propriedade, mas daremos ênfase apenas aos operadores auto-adjuntos. Quando é possível determinar essa base, dizemos que o operador linear T é diagonalizável. Assim, o Teorema Espectral nos diz que todo operador linear auto-adjunto é diagonalizável, ou seja, a matriz que o representa é uma matriz diagonal e ainda mais, os elementos da diagonal principal são os autovalores associados ao operador. O principal objetivo desse trabalho é apresentar e demonstrar o Teorema Espectral e trazer exemplos e aplicações dele. Para isso, abordaremos os seguintes assuntos: operadores auto- adjuntos, autovalores e autovetores e operadores diagonalizáveis.In this work, we present one of the most relevant results of Linear Algebra, the Spectral Theorem. This Theorem tells us that there exists a basis of V , where V is a real vector space of nite dimension such that certain linear operators T : V → V have that matrix with respect to this base of the simplest possible form, the dia- gonal matrix. There are cases of unit operators, normal operators and self-adjoint compact operators in Hilbert spaces, which have this property, but we will empha- size only the self-adjoint operators. When it's possible to determine this basis, we say that the linear operator T is diagonalizable. Thus, the Spectral theorem tells us that every self-adjoint linear operator is diagonalizable, that is, the matrix that represents it is a diagonal matrix and still more, the elements of the main diagonal are the eigenvalues associated with the operator. The main objective of this work is to present and demonstrate the Spectral Theorem and to bring examples and ap- plications of it. For this, we will cover the following subjects: self-adjoint operators, eigenvalues and eigenvectors and diagonalizable operators.Universidade Federal do TocantinsAraguaínaCURSO::ARAGUAÍNA::PRESENCIAL::LICENCIATURA::MATEMÁTICAAraguaínaGraduaçãoAcesso livre.info:eu-repo/semantics/openAccessCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRAAutovetores e Autovalores,Operadores Diagonalizá- veis,Operadores Auto-adjuntos,Teorema Espectral,Eigenvectors and Eigenvalues,Diagonalizable Operators,Self- Adjoint Operators,Spectral Theorem.Operadores lineares auto-adjuntos e o teorema espectral.info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisporreponame:Repositório Institucional da UFTinstname:Universidade Federal do Tocantins (UFT)instacron:UFTORIGINALJOCER DE SOUZA MONTEIRO NETO - TCC - MATEMÁTICA.pdfJOCER DE SOUZA MONTEIRO NETO - TCC - MATEMÁTICA.pdfapplication/pdf299068http://repositorio.uft.edu.br/bitstream/11612/5175/1/JOCER%20DE%20SOUZA%20MONTEIRO%20NETO%20-%20TCC%20-%20MATEM%c3%81TICA.pdf9e103c269d63450bae65d20e751bdaf3MD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748http://repositorio.uft.edu.br/bitstream/11612/5175/2/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD52TEXTJOCER DE SOUZA MONTEIRO NETO - TCC - MATEMÁTICA.pdf.txtJOCER DE SOUZA MONTEIRO NETO - TCC - MATEMÁTICA.pdf.txtExtracted texttext/plain50916http://repositorio.uft.edu.br/bitstream/11612/5175/3/JOCER%20DE%20SOUZA%20MONTEIRO%20NETO%20-%20TCC%20-%20MATEM%c3%81TICA.pdf.txtfd286486877cbd1fb90323ebe05d7274MD53THUMBNAILJOCER DE SOUZA MONTEIRO NETO - TCC - MATEMÁTICA.pdf.jpgJOCER DE SOUZA MONTEIRO NETO - TCC - MATEMÁTICA.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1139http://repositorio.uft.edu.br/bitstream/11612/5175/4/JOCER%20DE%20SOUZA%20MONTEIRO%20NETO%20-%20TCC%20-%20MATEM%c3%81TICA.pdf.jpg152583591b529f2595f94d62d4e6f9c6MD5411612/51752023-03-22 03:01:43.948oai:repositorio.uft.edu.br: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Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.uft.edu.br/oai/requestbiblioarraias@uft.edu.br || bibliogpi@uft.edu.br || bibliomira@uft.edu.br || bibliopalmas@uft.edu.br || biblioporto@uft.edu.br || biblioarag@uft.edu.br || dirbib@ufnt.edu.br || bibliocca@uft.edu.br || bibliotoc@uft.edu.bropendoar:2023-03-22T06:01:43Repositório Institucional da UFT - Universidade Federal do Tocantins (UFT)false |
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