Tratamos de deducir las coordenadas del polinomio \(X^4-X^3-3X^2-2\) respecto de la base \(\{1-X^3,X-X^2,X^2-X^4,2X^3,X^4-1\}\)

Para nuestro propósito, consideremos la apliación de los polinomios de grado 4 los vectores de \(\mathbb{R}^5\) dada por:

(%i3) expr : rat([ p_0, p_1, p_2, p_3, p_4]. matrix([ 1],[ X],[ X ^ 2],[ X ^ 3],[ X ^ 4]), X) $
h( p) : =[ coeff( p, X, 0), coeff( p, X, 1), coeff( p, X, 2), coeff( p, X, 3), coeff( p, X, 4)] $
print( "h(", expr, ")=", h( expr)) $
h( p 4 X 4 + p 3 X 3 + p 2 X 2 + p 1 X + p 0 )= [ p 0 , p 1 , p 2 , p 3 , p 4 ]

La matriz del cambio de base es:

(%i4) base : transpose( matrix( h( 1 - X ^ 3), h( X - X ^ 2), h( X ^ 2 - X ^ 4), h( 2 * X ^ 3), h( X ^ 4 - 1))) ;
(base) [ 1 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 2 0 0 0 1 0 1 ]

Como las coordenadas del polinomio \(X^4-X^3-3X^2-2\) respecto de la base canónica son

(%i5) coor : h( X ^ 4 - X ^ 3 - 3 * X ^ 2 - 2) ;
(coor) [ 2 , 0 , 3 , 1 , 1 ]

las nuevas coordenadas son:

(%i6) new_coor :( transpose( invert( base). transpose( matrix( coor)))) ;
(new_coor) ( 4 0 3 5 2 2 )

En efecto,

(%i7) rat( new_coor. matrix([ 1 - X ^ 3],[ X - X ^ 2],[ X ^ 2 - X ^ 4],[ 2 * X ^ 3],[ X ^ 4 - 1]), X) ;
(%o7)/R/ X 4 X 3 3 X 2 2

Ahora solo nos resta determinar su norma:

(%i8) sqrt( new_coor. transpose( new_coor)), numer ;
(%o8) 5.937171043518958

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