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EDIT(Lu): Vorschläge / Versuche und Definitionen des Fragestellers in einem Kommentar unten. 

Es sei \(n \in \Naturals_0\) gegeben.

a) F{\u}r \(A \in \Rationals^{n \times n}\) mit \(A^2 = \IdentityMatrix[n]\) gilt \(\det A = 1\).

b)  F{\u}r \(A \in \GaloisField{2}[X]^{n \times n}\) gilt: Genau dann ist \(A\) invertierbar in \(\GaloisField{2}[X]^{n \times n}\), wenn \(\det A \in \GaloisField{2}\) ist.

c)  F{\u}r \(A \in \Reals^{n \times n}\) mit \(A_{i, j} \in \Rationals\) f{\u}r \(i, j \in [1, n]\) gilt \(\det A \in \Rationals\).

d)  F{\u}r \(A \in \Integers^{n \times n}\) gilt: Wenn es ein \(B \in \Integers^{n \times n}\) mit \(A B = (\det A) \IdentityMatrix[n]\) gibt, dann ist \(A \in \GeneralLinearGroup_n(\Integers)\).

e)  F{\u}r \(A \in \Reals^{n \times n}\) mit \(A_{i, j} \geq 0\) f{\u}r \(i, j \in [1, n]\) gilt \(\det A \geq 0\).


zu b) würde ich sagen, dass es nicht stimmt, weil eine Matrix A mit Determinante 0 nicht invertierbar ist, aber dennoch det A in F_2 liegt.


Bitte um Hilfe.

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nicht wirklich. nur bei der d) komme ich weiter. Da ich andere Körper und zum Teil andere Aufgaben habe, komme ich leider damit nicht weiter. :/
Übrigens: in der frage meinte ich nicht die b) sondern die d)

Bei d) kommt kein F_2 vor. Oder?

Worin besteht genau der Unterschied zu https://www.mathelounge.de/248940/gelten-diese-aussagen-zu-determinanten?show=249182#c249182 ?

Es wäre schön, wenn du hinschreiben könntest, was bei den vorhandenen Fragen nun erledigt ist. Doppelte Antworten brauchst du ja dann doch nicht...

ok ich versuch mal die Aufgaben zu "lösen":

a) Wenn A die Einheitsmatrix ist, dann ist A^2 ebenfalls die Einheitsmatrix. det A ist dann auch gleich 1.
Hier weiß ich zB nicht, wie ich es für alle Matrizen überprüfen kann.
Vermutung : Aussage stimmt

b) Wenn die Determinante einer Matrix gleich 0 ist, dann ist sie nicht invertierbar, aber liegt dennoch in F2.
Vermutung: Aussage stimmt

c) Wenn ich die Matrix A= ( (0,1) (1,0) ) wähle: Es liegt in R. Die einzelnen Zahlen in der Matrix liegen in Q. Die Determinante ist gleich -1, was wieder in Q liegt. Hier bin ich mir nicht ganz sicher, ob die Zahlen, die in Q liegen, Brüche sein müssen, die man nicht vereinfachen kann.
Vermutung: Aussage stimmt.

d) Hier habe ich leider mit der allgemeinen linearen Gruppe Schwierigkeiten.

e) Gegenbeispiel: Matrix A = ( (0,1) (1,0) ): Die Matrix liegt in R, aber die Determinante ist gleich -1.
Vermutung: Aussage stimmt nicht

BITTE trotzdem um HILFE ! Bin mir sehr unsicher bei den Aufgaben. Es wäre nett, wenn ihr miene Fehler verbessert und das Richtige hinschreibt.
VIELEN DANK!

@ Gast:

Zu a):

Gegenbeispiel:

A=
1 0

0 -1

Deine Aussage

Wenn A die Einheitsmatrix ist, dann ist A2 ebenfalls die Einheitsmatrix.

ist zwar richtig,  hier ist es aber anders herum.

A2 ist  die Einheitsmatrix.  Kann also so sein, wie bei dem

gegebenen Gegenbeispiel.

Da ist A^2 = E aber  A ungleich E.

1 Antwort

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dein Problem bei d) ist schnell gelöst:

Nimm für A und B die 0-Matrix, dann sind auch

die Det. beide 0 und es ist  A*B= 0*E = Nullmatrix.

Aber die Nullmatrix ist nicht invertierbar, also nicht in

der allg. lin. Gruppe.

Avatar von 289 k 🚀

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