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Aufgabe:

Sei K ein Körper. Für \( \sigma \in S_{n} \) sei \( \phi_\sigma: K^{n} \to K^{n}, \begin{pmatrix} x_1\\:\\x_n \end{pmatrix} \mapsto \begin{pmatrix} x_{\sigma^{-1}(1)}\\:\\x_{\sigma^{-1}(n)} \end{pmatrix}\)

Bestimmen Sie für beliebiges \( \sigma \in S_{n} \) die Darstellungsmatrix \(D_{BB}(\phi_\sigma) \), wobei B die Standardbasis des \( K^{n} \) ist.

Ich glaube ich könnte die Aufgabe lösen, aber ich verstehe irgendwie erst gar nicht, was genau \( \phi_\sigma \) mit einem \( v \in K^{n} \) macht. Was ist denn \( x_{\sigma^{-1}(1)} \) ? Müsste ich dafür nicht ein explizites \( \sigma \) gegeben haben?

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Immer eine gute Idee: Mach es konkreter. Wähle ein einfaches Beispiel für n und σ , aber nicht zu einfach. Etwa n = 3 und σ:  1↦2, 2↦3 und 3↦1. Führe die "Rechnungen" für das Beispiel durch und versuche zu verallgemeinern.

Mit deinen Werten komme ich auf \( D_{BB} ( \phi_\sigma) = \begin{pmatrix} 0 & 0 & 1 \\ 1&0&0\\0&1&0 \end{pmatrix}\)

Aber ich verstehe nicht wie ich die Darstellungsmatrix angeben soll, wenn nichts konkretes gegeben ist.. da könnten die einsen doch an jeder Stelle stehen.

In der 1. bzw. 2. bzw. 3. Spalte stehen der 2. bzw. 3. bzw. 1. Einheitsvektor. Verallgemeinerung: In der k-ten Spalte steht der σ(k)-te Einheitsvektor. Das kann man formal hinschreiben, und man muss es dann noch allgemein beweisen.

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