Endomorphismen

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Ysmulc Auf diesen Beitrag antworten »
Endomorphismen
Aufgabenstellung :

Sei V ein Vektorraum und phi: V -> V ein Endomorphismus mit phi^2 = phi.

a) Zeigen sie, dass phi nur Eigenwerte 0 und 1 haben kann.

b) Wieviele Endomorphismen phi: V -> V mit phi^2 = phi gibt es, die nur den Eigenwert 0 haben.

c) Wieviele Endomorphismen phi: V -> V mit phi^2 = phi gibt es, die nur den Eigenwert 1 haben.

Zu a)

Zum einfacheren schreiben nenne ich nun phi = f

f^2 = f und f(v)=lambda*v (Eigenwertformel)
f^2(v) = f(v)
f (f (v)) = f(v)
f (lambda*v) = f(v)
f (lambda*v) = lambda*v
lambda*(lambda*v) = lambda*v
lambda^2 *v = lambda*v

Die Gleichung ist nur erfüllt wenn lambda = 1 oder lambda = 0 ist.

Ich denke mal das die a) richtig ist. Kann mir vielleicht jemand einen Tipp für die b) geben?

Liebe Grüße
tmo Auf diesen Beitrag antworten »

Die a) ist vom Ansatz her gut, aber du hast die Argumentation noch nicht zu Ende geführt.

Zur b) Aus folgt doch, dass 1 Eigenwert ist. Außer wenn...

Zur c) Solch ein ist injektiv. Warum? Und was folgt daraus zusammen mit ?
Ysmulc Auf diesen Beitrag antworten »

zu b)

f^2(v) = f(v) = lambda * v = 0 ...weil lambda=0

Mit f^2 = f folgt das es nur die konstante Null Funktion sein kann, oder?


zu c)

Da gilt f^2(v) = f(v) = lambda * v =v (...weil lambda=1) und f injektiv ist, vermute ich, dass die Identitätsfunktion die einzige Funktion ist, die nur den Eigenwert 1 hat.

Schon mal vielen Dank! =)
tmo Auf diesen Beitrag antworten »

Deine Argumentation ist unverständlich, weil du nicht sagst für welche v deine Gleichungen gelten.
Ysmulc Auf diesen Beitrag antworten »

hallo,

ich dachte die Gleichungen gelten für alle ?
tmo Auf diesen Beitrag antworten »

Das hast du aber nicht bewiesen.
 
 
Ysmulc Auf diesen Beitrag antworten »

ok... und wie beweise ich das? soll ich noch mal zeigen, dass alle injektiv sind? oder was meinst du?
WebFritzi Auf diesen Beitrag antworten »

Vektoren sind nicht injektiv. unglücklich
Ysmulc Auf diesen Beitrag antworten »

ich meinte, dass die abbildung für alle v element V uneingeschränkt injektiv ist...
langt das als begründung für meine aussage?
WebFritzi Auf diesen Beitrag antworten »

Zitat:
Original von Ysmulc
ich meinte, dass die abbildung für alle v element V uneingeschränkt injektiv ist...


Das macht genausowenig Sinn. Eine Abbildung ist injektiv oder nicht. Das hängt nicht von irgendwelchen Vektoren ab.
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