Matrixgleichung umstellen X mittig

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panx36 Auf diesen Beitrag antworten »
Matrixgleichung umstellen X mittig
Meine Frage:
Moin Moin,
ich muss folgende Matrixgleichung umstellen:

A*X*A-B*X*A+B*X*C-A*X*C = D



Meine Ideen:
ich hab angefangen das X auszuklammern.

Dann komme ich auf X*(A*A-B*A+B*C-A*C) = D
Das darf ich ja eigentlich wegen des Distributivgesetzes auch so tun.
Jetzt wollte ich noch durch die Klammer teilen, also mit dem Inversen multiplizieren.
X = D*(A*A-B*A+B*C-A*C)^-1 Das ist aber falsch.
Herauskommen soll:
X=(A-B(^-1*D*(A-C)

Ich weiß, dass wenn dort steht AXB=C , dann ist das Ergebnis X=A^-1*C*B^-1
Aber wie kann ich das Gesetz hier nutzen, wenn X immer zwischen zwei Matrizen steht?
Huggy Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Matrixgleichung umstellen X mittig
Du kannst X nicht ausklammern, weil X in der Mitte steht und für die Matrizenmultiplikation im allgemeinen das Kommutativgesetz nicht gilt. Du kannst aber aus 2 Termen AX von links ausklammern und aus den beiden anderen Termen BX von links. Das sollte dich weiter bringen.
panx36 Auf diesen Beitrag antworten »

vielen Dank für die Hilfe. Darauf bin ich noch gar nicht gekommen, klingt aber einleuchtend.

Jetzt habe ich den Term umgestellt:
Aus:
AXA-BXA+BXC-AXC=D
habe ich:
AXA-AXC-BXA+BXC=D gemacht

Jetzt kann ich ja, wie du sagtest, AX und BX ausklammern

AX(A-C)-BX(A+C)=D

Jetzt steht mein X immer noch wild in der Mitte :/
Weiß leider trotzdem nicht weiter.
Huggy Auf diesen Beitrag antworten »

Zitat:
Original von panx36
Jetzt kann ich ja, wie du sagtest, AX und BX ausklammern

AX(A-C)-BX(A+C)=D

Jetzt steht mein X immer noch wild in der Mitte :/

Dir ist ein kleiner Fehler unterlaufen. Richtig ist:



Jetzt kannst du die gesamte Gleichung von rechts mit multiplizieren.
panx36 Auf diesen Beitrag antworten »

Ah, geil ich hab es. Vielen vielen Dank.
Lösungsweg:
AXA-BXA+BXC-AXC=D
AX(A-C)-BX(A-C)=D
AX-BX= D*(A-C)^-1
(A-B)X= D*(A-C)^-1
X= (A-B)^-1*D*(A-C)^-1
Helferlein Auf diesen Beitrag antworten »

Was aber nur korrekt ist, wenn A-B und A-C invertierbar sind.
 
 
Huggy Auf diesen Beitrag antworten »

Selbstverständlich!
Solche Gleichungssysteme haben ja nicht immer eine Lösung.
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