0 Daumen
2k Aufrufe

Ich habe folgende lineare Abbildung gegeben:

\( \Phi: \mathbb{R}^{3} \rightarrow \mathbb{R}^{2}, \quad\left(\begin{array}{l}{x} \\ {y} \\ {z}\end{array}\right) \mapsto\left(\begin{array}{c}{x-2 y+z} \\ {-4 x+2 y-z}\end{array}\right) \).

Nun möchte eine Basis C des Bildraums \( \mathbb{R}^{2}\) finden, sodass die Abbildungsmatrix bezüglich B und C die Gestalt 

\( M_{\mathscr{C}}^{\mathscr{B}}(\Phi)=\left(\begin{array}{lll}{0} & {1} & {0} \\ {0} & {0} & {1}\end{array}\right) \)

besitzt. 


Hierbei beschreibt B die Basis dreier Vektoren (des \( \mathbb{R}^{3}\)), welche in einer vorherigen Aufgabe berechnet wurde. B ist folgende:

\( B_{\varepsilon_{2}}^{\varepsilon_{3}}(\Phi)=\left(\begin{array}{ccc}{1} & {-2} & {1} \\ {-4} & {2} & {-1}\end{array}\right) \)


Problem/Ansatz:

Leider weiß ich nicht wie ich dies bestimmen kann. Ein Beispiel würde mir sehr weiterhelfen. Mein Ansatz war folgender:

Bildschirmfoto 2020-01-05 um 13.53.34.png


Also im Prinzip so wie ich in der vorherigen Aufgabe die Abbildungsmatrix bestimmt habe, nur nich mit Konkreten Basis-Werten, sondern mit Koordinaten, welche ich mit den jeweiligen Werten aus der Abbildungsmatrix M entnommen habe. Geht aber nicht, da 3 Variablen in 2 "Zeilen" des LGS..


Vielen Dank für jede Antwort!

Avatar von

Ohne die Basis B zu kennen ist das aber wohl nicht machbar.

@mathef sorry! Hier die Basis B:

b1=(0,1,2)T

b2=(2,0,2)T

b3=(-3,0,1)T

1 Antwort

+1 Daumen
 
Beste Antwort

Berechne zuerst die Bilder der Basisvektoren von B:

$$ \Phi(b_1) = (0,0)^T, \quad \Phi(b_2) = (4,-10)^T, \quad \Phi(b_3) = (-2,11)^T $$

Jetzt suchst du eine Basis \( (c_1,c_2) \), s.d.

$$ \Phi(b_1) = 0c_1 + 0c_2\\ \Phi(b_2) = 1c_1 + 0c_2\\ \Phi(b_3) = 0c_1 + 1c_2 $$

(in den Spalten stehen die Koordinaten dieser Bilder bzgl der Basis C) ... und da steht sie auch schon da.

Avatar von 6,0 k

Vielen Dank EmNero!

Noch eine kleine Frage:

-> "(in den Spalten stehen die Koordinaten dieser Bilder bzgl der Basis C)"

das ist mir klar, aber

->  "... und da steht sie auch schon da."

hab ich leider nicht verstanden. Eine Basis besteht doch im R2 aus zwei Vektoren (c1, c2) aber wo kann ich diese nun herauslesen?


LG!

$$ (4,-10)^T = \Phi(b_2) = 1c_1 + 0c_2 = c_1\\ (-2,11)^T=\Phi(b_3) = 0c_1 + 1c_2=c_2$$

Ein anderes Problem?

Stell deine Frage

Willkommen bei der Mathelounge! Stell deine Frage einfach und kostenlos

x
Made by a lovely community