অধ্যায় 4.1

রূপান্তর কী?

What is a Transformation?

তল কীভাবে নড়ে — ফাংশন শব্দটার নতুন পোশাক

≈ ১১ মিনিট

ফাংশন শব্দটা পুরোনো। কিন্তু যখন একটি ফাংশন ভেক্টরকে ভেক্টরে পাঠায় — তখন তাকে আমরা আদর করে ডাকি ‘রূপান্তর’ (transformation)। কেন এই নতুন নাম? কারণ এখন আমরা শুধু সংখ্যা নয়, পুরো তলকে নড়তে দেখব।

সংজ্ঞা

রূপান্তর হলো একটি ফাংশন T যা একটি ভেক্টর স্থান থেকে আরেকটি ভেক্টর স্থানে পাঠায়।

T : ℝⁿ → ℝᵐ, v ↦ T(v)

যদি T যোগশীলতা ও সমসত্ত্বতা মানে — তবে এটি লিনিয়ার রূপান্তর। এই অধ্যায়ে আমরা মূলত লিনিয়ার রূপান্তরের কথাই বলব।

তলকে নাড়ানো — চলচ্চিত্রের ফ্রেম

একটি গ্রিড-পেপার কল্পনা করো। প্রতিটি বিন্দু একটি ভেক্টর। T প্রয়োগ করলে — সমস্ত বিন্দু একসাথে নতুন জায়গায় চলে যায়। কেউ ঘোরে, কেউ টানে, কেউ আয়নায় উল্টায়।

  • ইনপুট তল = মূল গ্রিড।
  • আউটপুট তল = রূপান্তরিত গ্রিড।
  • প্রতিটি ভেক্টর v → T(v) — একটি ‘গতি’।

লিনিয়ার রূপান্তরের নিয়ম

T লিনিয়ার হলে — পুরো গ্রিড নড়লেও কিছু নিয়ম অটুট থাকে।

  • উৎস (০) কখনো নড়ে না।
  • সরলরেখা সরলরেখাই থাকে — বাঁকে না।
  • সমান্তরাল রেখা সমান্তরালই থাকে।

ম্যাট্রিক্স দিয়ে প্রকাশ

প্রতিটি লিনিয়ার রূপান্তর T-কে একটি ম্যাট্রিক্স A দিয়ে লেখা যায় — T(v) = Av। আর A-এর প্রতিটি কলাম হলো — বেসিস ভেক্টর রূপান্তরের পর কোথায় গেল।

A = [ T(e₁) T(e₂) … T(eₙ) ]

মূল ভাবনা

  • 1.রূপান্তর = ভেক্টর → ভেক্টর ফাংশন।
  • 2.লিনিয়ার হলে উৎস স্থির, রেখা সরল, সমান্তরাল সমান্তরাল।
  • 3.অনুবাদ লিনিয়ার নয় — affine।
  • 4.T = ম্যাট্রিক্স; কলাম = বেসিসের ছবি।

নিজেকে যাচাই করো

প্রশ্নে ক্লিক করে উত্তর দেখো — তবে আগে নিজে চেষ্টা করো।

প্রশ্ন 1T(v) = v + [1, 1]ᵀ — লিনিয়ার?
উত্তর:না — উৎস [1,1]ᵀ-তে সরে যায়। এটি affine।
প্রশ্ন 2T(v) = 3v — লিনিয়ার?
উত্তর:হ্যাঁ — সমসত্ত্ব ও যোগশীল।
প্রশ্ন 3T(e₁) = [2,1], T(e₂) = [−1,3] — ম্যাট্রিক্স?
উত্তর:A = [[2,−1],[1,3]]।
প্রশ্ন 4লিনিয়ার রূপান্তরে বৃত্ত কী হবে?
উত্তর:সাধারণভাবে উপবৃত্ত (ellipse) — সরলরেখা সরল থাকলেও দৈর্ঘ্য টানে।

ইন্টারেক্টিভ কুইজ

মূল ভাবনার উপর দ্রুত যাচাই — সঠিক বিকল্পটি বাছাই করো।

প্রশ্ন 1“রূপান্তর কী?” অধ্যায়ের মূল ভাবনাগুলোর মধ্যে নিচের কোনটি অন্তর্ভুক্ত?
প্রশ্ন 2“রূপান্তর কী?” অধ্যায়ের মূল ভাবনাগুলোর মধ্যে নিচের কোনটি অন্তর্ভুক্ত?
প্রশ্ন 3“রূপান্তর কী?” অধ্যায়ের মূল ভাবনাগুলোর মধ্যে নিচের কোনটি অন্তর্ভুক্ত?
প্রশ্ন 4“রূপান্তর কী?” অধ্যায়ের মূল ভাবনাগুলোর মধ্যে নিচের কোনটি অন্তর্ভুক্ত?
উত্তর দেওয়া হয়েছে: 0/4