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 SonstigesOrthonormieren
Foren für weitere Schulfächer findest Du auf www.vorhilfe.de z.B. Informatik • Physik • Technik • Biologie • Chemie
Forum "Lineare Algebra Sonstiges" - Orthonormieren
Orthonormieren < Sonstiges < Lineare Algebra < Hochschule < Mathe < Vorhilfe
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Lineare Algebra Sonstiges"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien

Orthonormieren: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 16:08 Sa 09.06.2007
Autor: barsch

Hi,

ich habe [mm] v_1=\vektor{0 \\ 2} [/mm] und [mm] v_2=\vektor{\bruch{2}{3} \\ 0} [/mm]

gegeben und will die orthonormieren.

Aber irgendwie funktioniert das nicht:

Normalisieren des ersten Vektors [mm] v_1: [/mm]

[mm] u_1=\bruch{v_1}{\parallel v_1 \parallel}=\bruch{1}{\wurzel{4}}*\vektor{0 \\ 2} [/mm]

Orthogonalisieren von [mm] v_2: [/mm]

[mm] u^{'}_2=v_2-*u_1=\vektor{\bruch{2}{3} \\ 0}-\bruch{1}{\wurzel{4}}*<\vektor{\bruch{2}{3} \\ 0},\vektor{0 \\ 2}>*\bruch{1}{\wurzel{4}}*\vektor{0 \\ 2}=\vektor{\bruch{2}{3} \\ 0} [/mm]

Normalisieren von [mm] u^{'}_2: [/mm]

[mm] u_2=\bruch{v_1}{\parallel v_1 \parallel}=\bruch{1}{\wurzel{\bruch{4}{9}}}*\vektor{\bruch{2}{3} \\ 0} [/mm]

Also irgendwas stimmt hier doch nicht, nur was? [keineahnung]

MfG

barsch


        
Bezug
Orthonormieren: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 16:24 Sa 09.06.2007
Autor: angela.h.b.


> Hi,
>  
> ich habe [mm]v_1=\vektor{0 \\ 2}[/mm] und [mm]v_2=\vektor{\bruch{2}{3} \\ 0}[/mm]
>  
> gegeben und will die orthonormieren.
>  
> Aber irgendwie funktioniert das nicht:
>  
> Normalisieren des ersten Vektors [mm]v_1:[/mm]
>
> [mm]u_1=\bruch{v_1}{\parallel v_1 \parallel}=\bruch{1}{\wurzel{4}}*\vektor{0 \\ 2}[/mm]
>  
> Orthogonalisieren von [mm]v_2:[/mm]
>  
> [mm]u^{'}_2=v_2-*u_1=\vektor{\bruch{2}{3} \\ 0}-\bruch{1}{\wurzel{4}}*<\vektor{\bruch{2}{3} \\ 0},\vektor{0 \\ 2}>*\bruch{1}{\wurzel{4}}*\vektor{0 \\ 2}=\vektor{\bruch{2}{3} \\ 0}[/mm]
>  
> Normalisieren von [mm]u^{'}_2:[/mm]
>  
> [mm]u_2=\bruch{v_1}{\parallel v_1 \parallel}=\bruch{1}{\wurzel{\bruch{4}{9}}}*\vektor{\bruch{2}{3} \\ 0}[/mm]
>  
> Also irgendwas stimmt hier doch nicht, nur was?
> [keineahnung]

Hallo,

wenn das Skalarprodukt, welches Dir zur Verfügung steht,  das "ganz normale" Skalarprodukt ist, ist doch alles in bester Ordnung.

Das Deine beiden Vektoren orthogonal sind, ist kein Geheimnis, man sieht es sofort.
Eigentlich könnte man sie auch im Vorübergehen orthonormieren, aber wenn Du Gram-Schmidt nehmen willst: bitte!

> [mm]u_1=\bruch{v_1}{\parallel v_1 \parallel}=\bruch{1}{\wurzel{4}}*\vektor{0 \\ 2}[/mm]

[mm] =\vektor{0 \\ 1} [/mm]

> [mm]u_2=\bruch{v_1}{\parallel v_1 \parallel}=\bruch{1}{\wurzel{\bruch{4}{9}}}*\vektor{\bruch{2}{3} \\ 0}[/mm]

[mm] =\vektor{1 \\ 0} [/mm]

Orthonormaler geht's doch fast nicht.

Allerdings: ich werde das Gefühl nicht los, daß Du nicht bzgl des Standardskalarproduktes orthonormalisieren sollst.
Gehört zu Deiner Aufgabe irgendein spezielles Skalarprodukt? Dann mußt Du überall, wo <x,y> steht, dieses Skalarprodukt verwenden.

Gruß v. Angela



Bezug
                
Bezug
Orthonormieren: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 18:15 Sa 09.06.2007
Autor: barsch

Hi,

dein Gefühl trügt nicht. Ich habe folgendes gegeben:

[mm] s(f,g):=\integral_{-1}^{1}{f(x)*g(x) dx}. [/mm]

Basis ist S={1,t}.

> Hallo,
>  
> wenn das Skalarprodukt, welches Dir zur Verfügung steht,  
> das "ganz normale" Skalarprodukt ist, ist doch alles in
> bester Ordnung.
>  
> Das Deine beiden Vektoren orthogonal sind, ist kein
> Geheimnis, man sieht es sofort.
>  Eigentlich könnte man sie auch im Vorübergehen
> orthonormieren, aber wenn Du Gram-Schmidt nehmen willst:
> bitte!
>  
> > [mm]u_1=\bruch{v_1}{\parallel v_1 \parallel}=\bruch{1}{\wurzel{4}}*\vektor{0 \\ 2}[/mm]
>  
> [mm]=\vektor{0 \\ 1}[/mm]
>  
> > [mm]u_2=\bruch{v_1}{\parallel v_1 \parallel}=\bruch{1}{\wurzel{\bruch{4}{9}}}*\vektor{\bruch{2}{3} \\ 0}[/mm]
>  
> [mm]=\vektor{1 \\ 0}[/mm]
>  
> Orthonormaler geht's doch fast nicht.
>  
> Allerdings: ich werde das Gefühl nicht los, daß Du nicht
> bzgl des Standardskalarproduktes orthonormalisieren
> sollst.
>  Gehört zu Deiner Aufgabe irgendein spezielles



> Skalarprodukt? Dann mußt Du überall, wo <x,y> steht, dieses
> Skalarprodukt verwenden.

Jetzt muss ich <x,y> durch dieses Skalarprodukt (siehe oben) ersetzen?


MfG

barsch

Bezug
                        
Bezug
Orthonormieren: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 18:54 Sa 09.06.2007
Autor: schachuzipus

Eingabefehler: "{" und "}" müssen immer paarweise auftreten, es wurde aber ein Teil ohne Entsprechung gefunden (siehe rote Markierung)

Hallo barsch,

hmm sehe ich das richtig, dass dein zugrunde liegender VR V der VR der reellen Polynome vom Grade \le 1 ist?

Dann sind v_1,v_2 also die Polynome v_1=\vektor{0\\ 2}=2x und v_2=\vektor{\frac{2}{3}\\ 0}=\frac{2}{3}

Die sind immer noch othogonal zueinander bzgl. des Skalarproduktes $\langle ,\rangle$, denn:

$\langle v_1,v_2\rangle=\int\limits_{-1}^1{2x\cdot{}\frac{2}{3}dx}=\int\limits_{-1}^1{\frac{4}{3}xdx}=\left[\frac{2}{3}x^2\right]_{-1}^1=0$


Nun musst du nur noch normieren:

$u_1:=\frac{v_1}{||v_1||}=\frac{v_1}{\sqrt{\langle 2x,2x\rangle}}=\frac{v_1}{\sqrt{\int\limits_{-1}^1{4x^2dx}}}=\frac{v_1}{\sqrt{\left[\frac{4}{3}x^3\right]_{-1}^1}}=\frac{v_1}{\sqrt{\frac{8}{3}}$

$=\sqrt{\frac{3}{8}}v_1=\sqrt{\frac{3}{8}}2x=2\cdot{}\frac{1}{2}\sqrt{\frac{3}{2}}x=\sqrt{\frac{3}{2}}x=\vektor{0\\ \sqrt{\frac{3}{2}}}$

Dasselbe nun mit v_2

Dann haste orthonormale Vektoren


LG

schachuzipus



Bezug
                                
Bezug
Orthonormieren: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 02:07 So 10.06.2007
Autor: barsch

Hi,

> Hallo barsch,
>  
> hmm sehe ich das richtig, dass dein zugrunde liegender VR V
> der VR der reellen Polynome vom Grade [mm]\le[/mm] 1 ist?

Ja, das siehst du richtig..

> Dann sind [mm]v_1,v_2[/mm] also die Polynome [mm]v_1=\vektor{0\\ 2}=2x[/mm]
> und [mm]v_2=\vektor{\frac{2}{3}\\ 0}=\frac{2}{3}[/mm]
>  
> Die sind immer noch othogonal zueinander bzgl. des
> Skalarproduktes [mm]\langle ,\rangle[/mm], denn:
>  
> [mm]\langle v_1,v_2\rangle=\int\limits_{-1}^1{2x\cdot{}\frac{2}{3}dx}=\int\limits_{-1}^1{\frac{4}{3}xdx}=\left[\frac{2}{3}x^2\right]_{-1}^1=0[/mm]
>  
>
> Nun musst du nur noch normieren:
>  
> [mm]u_1:=\frac{v_1}{||v_1||}=\frac{v_1}{\sqrt{\langle 2x,2x\rangle}}=\frac{v_1}{\sqrt{\int\limits_{-1}^1{4x^2dx}}}=\frac{v_1}{\sqrt{\left[\frac{4}{3}x^3\right]_{-1}^1}}=\frac{v_1}{\sqrt{\frac{8}{3}}[/mm]
>  
> [mm]=\sqrt{\frac{3}{8}}v_1=\sqrt{\frac{3}{8}}2x=2\cdot{}\frac{1}{2}\sqrt{\frac{3}{2}}x=\sqrt{\frac{3}{2}}x=\vektor{0\\ \sqrt{\frac{3}{2}}}[/mm]
>  
> Dasselbe nun mit [mm]v_2[/mm]
>  
> Dann haste orthonormale Vektoren
>  
>
> LG
>  
> schachuzipus
>  

Alles klar, vielen Dank. [ok] Dann werde ich das mal machen.

MfG

barsch

Bezug
                                
Bezug
Orthonormieren: Frage (überfällig)
Status: (Frage) überfällig Status 
Datum: 18:16 So 10.06.2007
Autor: barsch


Bezug
                                        
Bezug
Orthonormieren: Fälligkeit abgelaufen
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 18:24 Di 12.06.2007
Autor: matux

$MATUXTEXT(ueberfaellige_frage)
Bezug
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Lineare Algebra Sonstiges"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien


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