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Aufgabe:

1-0,5-0,50,5
011-1

Es soll der Kern von dieser Matrix bestimmen.


Ansatz:

Das Problem an der Aufg. ist, dass es mehrere Lösungen gibt, z.B span(0,2,-1,1) oder span(0,1,1,2). Jetzt ist die Frage muss bzw. kann man alle Lösungen in einer Form angeben?

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Jetzt ist die Frage muss bzw. kann man alle Lösungen in einer Form angeben?

Wenn du das LGS gelöst hast, zb in dieser Form:

$$ a\cdot \begin{pmatrix}1\\0 \end{pmatrix}+b\cdot \begin{pmatrix}-0.5\\1 \end{pmatrix}+c\cdot \begin{pmatrix}-0.5\\1 \end{pmatrix}+d\cdot \begin{pmatrix}0.5\\-1 \end{pmatrix}=\begin{pmatrix}0\\0 \end{pmatrix} $$

Dann wirst du darauf kommen, dass die Zahlen \(a=0\) und \(d=b+c\), wobei b und c freie Variablen sind, das LGS von oben lösen. Diese Lösung kannst du nun parametrisieren:

\(A:= \begin{pmatrix}1&-0.5&-0.5&0.5\\0&1&1&-1 \end{pmatrix}\in \mathbb{R}^{2,4}\)

\( \ker (A)=\left \{v\in \mathbb{R}^4: A\cdot v=0\right \}=\left\{\begin{pmatrix}a\\b\\c\\d \end{pmatrix}=\begin{pmatrix}0\\b\\c\\b+c\end{pmatrix}=b\cdot \begin{pmatrix}0\\1\\0\\1 \end{pmatrix}+c\cdot \begin{pmatrix}0\\0\\1\\1 \end{pmatrix}\in \mathbb{R^4}:b,c\in \mathbb{R}\right \}\\ =\operatorname{span}\left(\begin{pmatrix}0\\1\\0\\1 \end{pmatrix}, \begin{pmatrix}0\\0\\1\\1 \end{pmatrix}\right)\).

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@hallo97

nicht wundern, aber als Tipp: Schreibe \operatorname{span} und \ker - das sieht dann schöner aus!

Ah, cool! :)

Danke hallo97

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