DGL Matrix - Seite 2

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klarsoweit Auf diesen Beitrag antworten »

Na ja, addiere das 1,5-fache der 3. Zeile zur 4. Zeile. Augenzwinkern
mac33 Auf diesen Beitrag antworten »

Was meinst du mit Basis des Kerns ablesen ?

Ich hätte einfach mit LGS angefangen .
Oh man mein Wissen ist so dünn , dass es peinlich ist
klarsoweit Auf diesen Beitrag antworten »

Zitat:
Original von mac33
Ich hätte einfach mit LGS angefangen .

Was denkst du, was wir hier machen? Wir lösen ein LGS.

Zitat:
Original von mac33
Was meinst du mit Basis des Kerns ablesen ?

Das ist Teil des Gauß-Verfahrens und ich denke, hier ist der Punkt gekommen, wo du mal in aller Ruhe all das zu dem Thema nachholst, was du aus irgendwelchen Gründen verpaßt hast.
mac33 Auf diesen Beitrag antworten »

Soll ich nicht jetzt eine Variable z. B. als t definieren und dann das LGS lösen ?
klarsoweit Auf diesen Beitrag antworten »

Ja, das ist ein möglicher Weg. Bei diesem LGS mußt du die 4. Variable zum Parameter t machen. Merke (ganz wichtig!): als Parameter kommen nicht die Variablen in Frage, zu denen es in der Matrix eine Zeile gibt, wo zu der betreffenden Variable das erste Nicht-Nullelement in dieser Zeile gehört. Übrig bleibt hier also die 4. Variable.
mac33 Auf diesen Beitrag antworten »

Wieso das 4 Element als 0 wählen ?

Das 4 Element ist ja nicht nimmer 0?
 
 
klarsoweit Auf diesen Beitrag antworten »

Habe ich das irgendwo gesagt? (Ich bin ziemlich erstaunt.) Ich habe dieses gesagt:
Zitat:
Original von klarsoweit
Bei diesem LGS mußt du die 4. Variable zum Parameter t machen.
mac33 Auf diesen Beitrag antworten »










Woran erkennst du dass man den 4ten Parameter als t wählt ?
klarsoweit Auf diesen Beitrag antworten »

Auch dazu hatte ich schon etwas gesagt:
Zitat:
Original von klarsoweit
Merke (ganz wichtig!): als Parameter kommen nicht die Variablen in Frage, zu denen es in der Matrix eine Zeile gibt, wo zu der betreffenden Variable das erste Nicht-Nullelement in dieser Zeile gehört.


Ich formuliere es nochmal etwas anders: Die nicht frei wählbaren Variablen sind genau diejenigen Variablen, die jeweils dem ersten Nicht-Nullelement jeder Zeile entsprechen.
Alle anderen Variablen sind frei wählbar und können bzw. müssen zum Parameter gemacht werden. (Natürlich nur, wenn man die Parameter-Methode anwendet. Ich nutze da gerne eine andere Alternative.)

Nachdem zu jetzt x_3 bestimmt hast, fehlen noch x_2 und x_1.
mac33 Auf diesen Beitrag antworten »

-4x_2 +t =0


-4x_2 =-t

x2 = 1/4*t



Wie kriege ich das x1 raus?
Meinst du weil x4 in der ersten Zeile 0 ist kann man es als t wählen ?
Also hätte man auch x2 t wählen können?
klarsoweit Auf diesen Beitrag antworten »

Zitat:
Original von mac33
Wie kriege ich das x1 raus?

Indem du die betreffende Gleichung auflöst, was sonst?

Zitat:
Original von mac33
Meinst du weil x4 in der ersten Zeile 0 ist kann man es als t wählen ?
Also hätte man auch x2 t wählen können?

Nein, du kannst nur das x4 für t wählen. Ich beschreibe nochmal das Vorgehen:
Du gehst die Matrix zeilenweise durch. In der ersten Zeile stolperst du sofort in der ersten Spalte auf ein Nicht-Nullelement. Damit ist die Variable x1 aus dem Rennen. Nun geht es in die 2. Zeile. Das erste Nicht-Nullelement ist dort in der 2. Spalte. Damit ist die Variable x2 aus dem Rennen. Nun geht es in die 3. Zeile. Das erste Nicht-Nullelement ist dort in der 3. Spalte. Damit ist die Variable x3 aus dem Rennen. Die 4. Zeile ist eine reine Null-Zeile und somit uninteressant. Übrig bleibt somit die Variable x4 für die Parametrisierung.
mac33 Auf diesen Beitrag antworten »









Alles richtig ?
klarsoweit Auf diesen Beitrag antworten »

Ja. Jetzt kannst du daraus einen möglichen (nicht-trivialen) Eigenvektor zum Eigenwert 4 zusammenbauen. smile
mac33 Auf diesen Beitrag antworten »

Ist der vektor:


Wie kommen die in meiner Musterlösung auf das hier ?
klarsoweit Auf diesen Beitrag antworten »

In deinem Vektor fehlt die 4. Komponente. Das ist die 1. Schließlich hattest du auch 4 Variablen. Und wenn du dann den Vektor mit 12 multiplizierst, was siehst du da?
mac33 Auf diesen Beitrag antworten »

Ja dann passt es . Big Laugh

Aber wie soll ich selbst darauf kommen ,dass ich mit 12 multiplizieren soll?
mac33 Auf diesen Beitrag antworten »

Ich habe mal für den Eigenwert 2 jetzt mal komplett Gauss angewendet .


Ich glaube hier kann ich auch das x_4 als t wählen ?
X3 ist ja nicht vorher als 0 gekommen ,daher bin ich mir nicht sicher ?
klarsoweit Auf diesen Beitrag antworten »

Zitat:
Original von mac33
Aber wie soll ich selbst darauf kommen ,dass ich mit 12 multiplizieren soll?

Die Frage kann dir (hoffentlich) jeder Mittelstufenschüler beantworten: mit was muß man 1/6 multiplizieren, um auf 2 zu kommen. smile

Zitat:
Original von mac33
Ich glaube hier kann ich auch das x_4 als t wählen ?

Ja, sofern die Matrix am Ende korrekt ist. Ich habe es nicht nachgerechnet, da ich im Moment keine Zeit habe.
Statt x_4 zum Parameter t zu machen, kannst du auch einfach x_4 = 1 setzen und die restlichen Variablen ausrechnen. Ich sehe in dem Weg mit dem Parameter keine echten Vorteile.
mac33 Auf diesen Beitrag antworten »

Stecke gerade aber trotzdem fest ?

x_4 = t = 1
wie auch immer :

3x_2 = -2

x_2 = -2/3

Weiss net wie ich in den ersten 2 Zeilen von der matrix das x3 und x1 raus bekomme?
Hoffe die matrix ist net falsch?
klarsoweit Auf diesen Beitrag antworten »

Die Matrix ist richtig, aber hier hast du dich in der Spalte vertan:
Zitat:
Original von mac33
3x_2 = -2

Es muss heißen: 3x_3 = -2
mac33 Auf diesen Beitrag antworten »

x_4 = t = 1


3x_3 = -2

x_3 = -2/3


-2x_2 =-1

x_2 = 1/2


-2x_1 -2/3 = 0

-2x_1 = 2/3

x_1 = -1/2




t*(-1/2,1/2, -2/3 , 1)


Wie kann man diesen Vektor jetzt besser schreiben?
Die machen doch am Ende immer einen Trick?
klarsoweit Auf diesen Beitrag antworten »

Zitat:
Original von mac33
-2x_1 = 2/3

x_1 = -1/2

Auch das Dividieren durch 2 will gelernt sein. smile

Zitat:
Original von mac33
t*(-1/2,1/2, -2/3 , 1)

Wie kann man diesen Vektor jetzt besser schreiben?
Die machen doch am Ende immer einen Trick?

Nun ja, Trick will ich jetzt nicht sagen. Du kannst aber den Vektor (nach Korrektur von x_1) mit jedem beliebigen Faktor (außer Null natürlich) multiplizieren, um beispielsweise die Brüche wegzubekommen. smile
mac33 Auf diesen Beitrag antworten »

x_1 = -1/3

Damit sehe ich die Aufgabe als gelöst an da ich die weiteren <Eigenvektoren denke ich auch selbst bestimmen kann.
klarsoweit Auf diesen Beitrag antworten »

Das ist mutig. In meinen Augen bist du noch weit von der allgemeinen Lösung des DGL-Systems entfernt.
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