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09. 10. 2015, 15:12 ChemikerUdS Auf diesen Beitrag antworten » Kern einer nicht quadratischen Matrix bestimmen Meine Frage: Eine uns im Studium gestellte Übungsaufgabe lautet, dass wir den Kern der folgenden Matrix bestimmen sollen: 3 4 5 2 6 4 2 -1 2 -1 -1 5 B=-1 4 1 2 6 -4 0 4 0 4 4 -4 -1 1 -2 2 0 -4 Ich will hier auch nicht großartig über die Theorie sprechen, es geht mir einfach nur um das Schema zur Berechnung, weil von uns auch nicht mehr verlangt wird als die bloße Berechnung. Meine Ideen: Meinen eigenen Ansatz habe ich fotografiert und beigefügt. Ich weiß, dass man bei größeren Matrizen den Laplaceschen Entwicklungssatz zur Hilfe nimmt, um die Matrix Stück für Stück in kleinere Matrizen umzuwandeln, mit denen man dann leichter rechnen kann. Kern einer nicht quadratischen Matrix bestimmen. Ziel ist es normalerweise auf eine 3x3-Matrix zu kommen, um dann die Regel von Sarrus anwenden zu können. Problem bei dieser Matrix ist aber jetzt, dass sie nicht quadratisch ist und auch nach dem entwickeln nicht quadratisch wird oder hab ich hier irgendwo einen Fehler gemacht?
Matrizenrechnung - Grundlagen - Kern und Defekt | Aufgabe mit Lösung
Fragt sich, ob sich der Aufwand lohnt, denn wenn die Determinante 0 ist, muß man dann trotzdem zusätzlich den Kern konkret ausrechnen, und zwar mit dem Gauß-Algorithmus. Ich meine, es kostet hier nichts, gleich mit letzterem anzufangen. 09. 2015, 15:44 Ja klar, da geb ich dir recht. Aber das ist so die Vorgehensweise bisher gewesen und ich wollte es so beibehalten... 09. Kern einer matrix bestimmen 2019. 2015, 15:49 Ich sehe allerdings auf den 2. Blick gerade, dass die Matrix nicht quadratisch ist, also vergessen wir das mit der Determinante. Es geht also gleich mit Gauß los. Edit: Schadet nichts, den Titel genau zu lesen... 09. 2015, 15:51 HAL 9000 Zitat: Original von ChemikerUdS Wenn ich jetzt aber einfach eine Zeile mit Nullen einfüge, führt das doch nur dazu, dass ich nach genau dieser Zeile entwickle und somit dann Null rauskommt oder seh ich das falsch? Richtig, und damit hast du auf etwas umständliche Art bewiesen, dass dein Kern mindestens eindimensional ist. Was bei einer Matrix mit weniger Zeilen als Spalten aber auch nicht wirklich überrascht: Die Kerndimension ist immer mindestens.
Hallo, hier die Definition... Ich habe mal versucht, das nachzuvollziehen. Denn es soll dann später gelten, dass: wobei v_B der Koordinantenvektor bezüglich der Basis B sein soll. Mein Beispiel: Ich wähle als Basis des V=IR² einmal die Standardbasis B=((1, 0), (0, 1)) und einmal W=IR² mit C=((1, 2), (-1, 1)). Meine Lineare Abbildung F ist {{1, -1}, {2, 0}}·v (Matrix-Schreibweise wie in WolframAlpha). Ich verstehe das nun so: F((1, 0))=(1, 2) F((0, 1))=(-1, 0) Nun frage ich mich, wie ich das in W mit den Basisvektoren aus C linearkombinieren kann: (1, 2)=ß_(1, 1)·(1, 2)+ß_(2, 1)·(-1, 1) => ß_(1, 1)=1 und ß_(2, 1)=0 (-1, 0)=ß_(1, 2)·(1, 2)+ß_(2, 2)·(-1, 1) => ß_(1, 2)-1/3 und ß_(2, 2)=2/3 Dies fassen wir in eine 2x2-matrix zusammen: {{1, 0}, {-1/3, 2/3}}. Was soll nun bedeuten? Kern von Matrix bestimmen | Mathelounge. Ich verstehe das so, dass ich auf irgendeinen VEktor aus V die lineare Abbildung anwenden kann und das dann gleich der beschreibenden Matrix mal dem Koordinantenvektor ist. v=3·(1, 0)+2·(0, 1) F(3·(1, 0)+2·(0, 1))=3·F(1, 0)+2·F(0, 1)=3·(1, 2)+2·(-1, 0)=(1, 6) {{1, 0}, {-1/3, 2/3}}·(3, 2)=(3, 1/3) und nicht (1, 6).
09. 2015, 16:09 Ok, dann werde ich mir das mal merken für die Zukunft Super, dann fange ich mal an die Matrix in eine Zeilenstufenform umzuwandeln. Wird wohl etwas dauern...
Dann könnte ich ja alles weitere berechnen 13. 2015, 14:19 Nein. Wie gesagt, die Lösung ist ein Vektorraum, nicht ein einzelner Punkt (das geht zwar für den vom Nullvektor aufegespannten Raum, aber das haben wir hier offenbar nicht). Die zweite Gl. kannst du z. B. nach auflösen, dann hängen und nur noch von ab. 13. 2015, 14:30 Okay, ich habe dann b = -11/4c a= ((-11/5*(-11/4 c))- 9/5 c) = 121/20c - 9/5c = 17/4c und das wieder in die erste Gleichung eingesetzt liefert: -5*17/4c +63 *(-11/4c) -9c = 0 spricht c = 0 oder habe ich mich irgendwo verrechnet? 13. 2015, 14:34 Die Werte für und stimmen. Jetzt suchst du aber keine Lösung für, sondern lässt durch alle reellen Zahlen laufen. Was du bekommst, ist ein Vektorraum. Dieser Vektorraum hat die Basis (was du auch an deinem Ergebnis ablesen kannst). Kern einer matrix bestimmen 1. Also gilt Anzeige 13. 2015, 14:43 Grandios, danke für die schnelle kompetente Hilfe 13. 2015, 14:49 Nochmal kurz eine Frage: ist also der Kern von:? 13. 2015, 16:59 HAL 9000 Es ist, du liegst meilenweit daneben.
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