matheraum.de
Raum für Mathematik
Offene Informations- und Nachhilfegemeinschaft

Für Schüler, Studenten, Lehrer, Mathematik-Interessierte.
Hallo Gast!einloggen | registrieren ]
Startseite · Forum · Wissen · Kurse · Mitglieder · Team · Impressum
Forenbaum
^ Forenbaum
Status Mathe
  Status Schulmathe
    Status Primarstufe
    Status Mathe Klassen 5-7
    Status Mathe Klassen 8-10
    Status Oberstufenmathe
    Status Mathe-Wettbewerbe
    Status Sonstiges
  Status Hochschulmathe
    Status Uni-Analysis
    Status Uni-Lin. Algebra
    Status Algebra+Zahlentheo.
    Status Diskrete Mathematik
    Status Fachdidaktik
    Status Finanz+Versicherung
    Status Logik+Mengenlehre
    Status Numerik
    Status Uni-Stochastik
    Status Topologie+Geometrie
    Status Uni-Sonstiges
  Status Mathe-Vorkurse
    Status Organisatorisches
    Status Schule
    Status Universität
  Status Mathe-Software
    Status Derive
    Status DynaGeo
    Status FunkyPlot
    Status GeoGebra
    Status LaTeX
    Status Maple
    Status MathCad
    Status Mathematica
    Status Matlab
    Status Maxima
    Status MuPad
    Status Taschenrechner

Gezeigt werden alle Foren bis zur Tiefe 2

Navigation
 Startseite...
 Neuerdings beta neu
 Forum...
 vorwissen...
 vorkurse...
 Werkzeuge...
 Nachhilfevermittlung beta...
 Online-Spiele beta
 Suchen
 Verein...
 Impressum
Das Projekt
Server und Internetanbindung werden durch Spenden finanziert.
Organisiert wird das Projekt von unserem Koordinatorenteam.
Hunderte Mitglieder helfen ehrenamtlich in unseren moderierten Foren.
Anbieter der Seite ist der gemeinnützige Verein "Vorhilfe.de e.V.".
Partnerseiten
Dt. Schulen im Ausland: Mathe-Seiten:Weitere Fächer:

Open Source FunktionenplotterFunkyPlot: Kostenloser und quelloffener Funktionenplotter für Linux und andere Betriebssysteme
StartseiteMatheForenLineare Algebra - MatrizenKern bestimmen
Foren für weitere Schulfächer findest Du auf www.vorhilfe.de z.B. Geschichte • Erdkunde • Sozialwissenschaften • Politik/Wirtschaft
Forum "Lineare Algebra - Matrizen" - Kern bestimmen
Kern bestimmen < Matrizen < Lineare Algebra < Hochschule < Mathe < Vorhilfe
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Lineare Algebra - Matrizen"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien

Kern bestimmen: idee
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 10:47 Mo 05.04.2010
Autor: grafzahl123

Aufgabe
geg. A= [mm] \begin{pmatrix} 1 & 3 & 1 \\ 2 & 4 & 3 \\ 1 & 1 & 2 \end{pmatrix} [/mm]
nun soll der kern von A bestimmt werden.

ich habe die matrix
[mm] \begin{pmatrix} 1 & 3 & 1 \\ 2 & 4 & 3 \\ 1 & 1 & 2 \end{pmatrix} [/mm]
mit gauß soweit umgeformt, dass folgendes rauskommt:
[mm] \begin{pmatrix} 1 & 3 & 1 \\ 0 & -2 & 1 \\ 0 & 0 & 0 \end{pmatrix} [/mm]
weiter kann man die matrix ja nicht auf zeilenstufen form bringen. ich dachte es gibt da diese "-1 trick regel" (weiß leider nicht wie die heißt), bei der man in der hauptdiagonalen alle nullen durch -1 ersetzt und somit den kern ablesen kann.
das würde hier ja folgendes bedeuten:
[mm] \begin{pmatrix} 1 & 3 & 1 \\ 0 & -2 & 1 \\ 0 & 0 & -1 \end{pmatrix} [/mm]
=> Ker(A)=   [mm] \begin{pmatrix} 1 \\ 1 \\ -1 \end{pmatrix} [/mm]
wenn ich das allerdings überprüfe und A*ker(A) rechne kommt nicht (0,0,0) raus.

wenn ich aber die mit gauß umgeformte matrix nehme und sie mit (0,0,0) gleich setzt erhalte ich folgenden vektor als kern: ker(A)=(-5,1,2)

was ist jetzt richtig und warum geht das mit dem "-1 trick" nicht?

danke schon mal im voraus für die hilfe.

ich habe diese frage in keinem anderen forum gestellt.

        
Bezug
Kern bestimmen: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 11:06 Mo 05.04.2010
Autor: zahllos

Hallo,

der "-1 Trick" sagt mir gar nichts.
Aber wenn du deine umgeformte Matrix anschaust, siehst du, dass nur [mm] x_3 [/mm] frei wählbar ist, d.h. der Kern ist eindimensional. Setzt du z.B. [mm] x_3=t [/mm] so kannst du die zwei Gleichung nach [mm] x_2 [/mm] und die erste nach [mm] x_1 [/mm] auflösen.
(Ergebnis: [mm] x_2=\frac{1}{2}t [/mm] und [mm] x_1=-\frac{5}{2}t [/mm] )
D.h. der Vektor [mm] \vektor{-\frac{5}{2} \\ \frac{1}{2} \\ 1} [/mm] liegt im Kern und eine (einfache) Basis des Kerns ist z.B. [mm] \vektor{-5 \\ 1 \\ 2} [/mm]

Bezug
        
Bezug
Kern bestimmen: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 11:33 Mo 05.04.2010
Autor: angela.h.b.


> geg. A= [mm]\begin{pmatrix} 1 & 3 & 1 \\ 2 & 4 & 3 \\ 1 & 1 & 2 \end{pmatrix}[/mm]
>  
> nun soll der kern von A bestimmt werden.
>  ich habe die matrix
> [mm]\begin{pmatrix} 1 & 3 & 1 \\ 2 & 4 & 3 \\ 1 & 1 & 2 \end{pmatrix}[/mm]
>  
> mit gauß soweit umgeformt, dass folgendes rauskommt:
>   [mm]\begin{pmatrix} 1 & 3 & 1 \\ 0 & -2 & 1 \\ 0 & 0 & 0 \end{pmatrix}[/mm]
>  

>  warum geht das mit dem "-1 trick"
> nicht?

Hallo,

um den -1-Trick anzuwenden, muß die Matrix in reduzierter (!) Zeilenstufenform vorliegen, also mit Einsen als führende Elemente der Nichtnullzeilen und mit Nullen über und unter diesen:

[mm] \begin{pmatrix} 1 & 3 & 1 \\ 0 & -2 & 1 \\ 0 & 0 & 0 \end{pmatrix} [/mm] --> [mm] \begin{pmatrix} 1& 0& \bruch{5}{2} \\ 0 & 1&- \bruch{1}{2} \\ 0 & 0 & 0 \end{pmatrix}, [/mm]

und nun klappt auch der -1-Trick.

Gruß v. Angela

Bezug
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Lineare Algebra - Matrizen"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien


^ Seitenanfang ^
www.matheraum.de
[ Startseite | Forum | Wissen | Kurse | Mitglieder | Team | Impressum ]