1. a) Definujte pojem báze vektorového prostoru (2)
    b) Definujte pojem spojení U+VU + V vektorových podprostorů UU a VV vektorového prostoru WW. (2)
    c) Přesně zformulujte a dokažte větu o dimenzi spojení a průniku vektorových podprostorů. (6)


  1. Uvažte matici AA typu 3×33 \times 3, (1102α33α2)\begin{pmatrix} 1 & 1 & 0 \\ 2 & \alpha & 3 \\ 3 & \alpha & 2 \end{pmatrix}, kde αR\alpha \in \Reals
    a) Určete, pro které hodnoty αR\alpha \in \Reals je matice AA regulární. (2)
    b) Pro hodnotu αR\alpha \in \Reals takovou, že matice AA není regulární, určete dimenzi nn vektorového prostoru K={xR3:Ax=0}K= \{x \in \Reals^3: Ax=0\} a popište nějaký izomorfismus f:KRnf: K \rarr R^n (4)


  1. a) Napište definici tělesa. (2)
    b) Nechť U=Z6×Z6U = \Z_6 \times \Z_6 a nechť operace \oplus a \otimes jsou definovány následujícím způsobem:
    (a,b)(c,d)=(a+cmod6,b+dmod6)(a, b) \oplus (c, d) = (a + c \mod 6, b + d \mod 6)
    (a,b)(c,d)=(ad+bcmod6,cdmod6)(a, b) \otimes (c, d) = (ad + bc \mod 6, cd \mod 6)
    Určete, zda UU s takto definovanými operacemi tvoří těleso. Pokud si myslíte, že ano, napřed určete, co jsou neutrální prvky UU vůči \oplus a \otimes. (4)


  1. Které z následujících výroků jsou správně? Zdůvodněte.
    a) Nechť f:VWf: V \rarr W a g:WZg: W \rarr Z jsou lineární zobrazení. Pak pokud je gfg \circ f izomorfismus, je ff i gg nutně také izomorfismus. (2)
    b) Je-li f:UVf: U \rarr V lineární zobrazení a (b1,b2,,bn)\begin{pmatrix} b_1, b_2, \dots, b_n \end{pmatrix} je báze vektorového prostoru UU, potom vektory f(b1),,f(bn)f(b_1), \dots, f(b_n) tvoří systém generátorů vektorového prostoru f(U)f(U). (2)
    c) Je-li AA čtvercová matice n×nn \times n hodnosti nn, pak sloupcový prostor matice AA je roven řádkovému prostoru matice AA. (2)
    d) Je-li VV vektorový prostor a U1,U2U_1, U_2 jeho podprostory, pak v některých případech může být průnik U1U1U_1 \cap U_1 podprostor VV, ale obecně podprostorem být nemusí. (2)