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Aufgabe: Gegeben ist die Leontief- Inverse

$$(E-A)^-1 = \begin{array}{rrr} 99/64 & 143/64& 33/16 \\ 21/64& 105/64 & 7/16 \\ 1/4& 5/4 & 3 \\ \end{array}$$


Ermitteln Sie die Elemente a_ik der Nebendiagonalen so, dass die folgende Matrix A die dazugehörige Inputmatrix ist


A= 1/11 * $$\begin{array}{rrr} 1 & 66/7& a_{13} \\ 2 & a_{22} & 0 \\ a_{31} & 22/7 & 55/8 \\ \end{array}$$


Problem/Ansatz: Also gesucht sind die a_ik? Wie mache ich das hier?

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Ich schreibe als Abkürzung \(B=(E-A)^{-1}\).

Wenn Rechner erlaubt ist, berechnest du einfach

$$E-A = B^{-1} \Leftrightarrow \boxed{A = E- B^{-1}}$$

\(B^{-1}\) per Hand zu berechnen ist ziemlich ätzend. Daher ein zweiter Weg, der per Hand aber auch nicht so schön ist.

Du bildest

$$E-A = \left( \begin{array}{ccc} \frac{10}{11} & -\frac{6}{7} & -\frac{\text{a13}}{11} \\ -\frac{2}{11} & 1-\frac{\text{a22}}{11} & 0 \\ -\frac{\text{a31}}{11} & -\frac{2}{7} & \frac{3}{8} \\ \end{array} \right)$$

Nun gilt

$$(E-A)B=E$$

Also

$$ \left( \begin{array}{ccc} \frac{10}{11} & -\frac{6}{7} & -\frac{\text{a13}}{11} \\ -\frac{2}{11} & 1-\frac{\text{a22}}{11} & 0 \\ -\frac{\text{a31}}{11} & -\frac{2}{7} & \frac{3}{8} \\ \end{array} \right) \left( \begin{array}{ccc} \frac{99}{64} & \frac{143}{64} & \frac{33}{16} \\ \frac{21}{64} & \frac{105}{64} & \frac{7}{16} \\ \frac{1}{4} & \frac{5}{4} & 3 \\ \end{array} \right) = \left( \begin{array}{ccc} 1 & 0 & 0 \\ 0 & 1 & 0 \\ 0 & 0 & 1 \\ \end{array} \right)$$

Wenn du jetzt zum Beispiel die erste Zeile mit der dritten Spalte "multiplizierst", erhältst du die Gleichung

$$3/2 - 3 a_{13}/11 = 0 \Rightarrow \boxed{a_{13}=\frac{11}2}$$

Analog findest du

$$\boxed{a_{22}= \frac{11}7,\; a_{31}=0}$$

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Vielen lieben Dank trancelocation für deine Mühe u die ausführliche Lösung.

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