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Aufgabe:

\( A=\left(\begin{array}{ccc}-2 & 0 & 0 \\ 7 & -1 & 5 \\ -5 & 0 & 2\end{array}\right) \quad C=\left(\begin{array}{cccc}1 & 0 & 0 \\ -1 / 2 & 1 / 2 & -5 / 2 \\ 5 / 2 & 0 & -1\end{array}\right) \quad A^{2}=\left(\begin{array}{ccc}4 & 0 & 0 \\ -46 & 1 & 5 \\ 0 & 0 & 4\end{array}\right) \)

\( \operatorname{det}\left(-A^{2} \cdot C^{-1}\right)=? \)


Problem/Ansatz:

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Als eine hier sehr ähnliche Aufgabe gestellt wurde war C=-0.5A. Liegt hier evtl. Ein Druckfehler bei C vor?

3 Antworten

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Beste Antwort

Aloha :)

Die Determinanten der einzelnen Matrizen kannst du sehr schnell berechnen, weil die erste Zeile stets zwei Nullen enhält. Die Entwicklungen nach der ersten Zeile ergeben:$$\operatorname{det}(A)=-2\cdot(-1)\cdot2=4\quad;\quad\operatorname{det}(C)=1\cdot\frac12\cdot(-1)=-\frac12$$

Da die Matrix \(C\) multipliziert mit ihrer Inversen \(C^{-1}\) die Einheitsmatrix \(\mathbf 1\) ergibt, erhalten wir \(\operatorname{det}(C^{-1})\) aus dem Determinanten-Multiplikationssatz wie folgt:$$1=\operatorname{det}(\mathbf 1)=\operatorname{det}(C\cdot C^{-1})=\operatorname{det}(C)\cdot\operatorname{det}(C^{-1})=-\frac12\cdot\operatorname{det}(C^{-1})\implies$$$$\operatorname{det}(C^{-1})=-2$$

Damit haben wir alles, was wir brauchen:$$\operatorname{det}(-A^2C^{-1})=-\operatorname{det}(AAC^{-1})=-\operatorname{det}(A)\cdot\operatorname{det}(A)\cdot\operatorname{det}(C^{-1})=-4\cdot4\cdot(-2)=32$$

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Was hältst du davon, die Determinante von A^2 zu berechnen?

Und die von C?

Und dann das Notwendige zu tun?


Wenn du damit nichts anfangen kannst: Berechne die inverse Matrix von C.

Multipliziere -A^2 damit.

Bilde die Determinante vom Ergebnis.

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\( \det\left(-A^{2} \cdot C^{-1}\right)=32 \)

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@oswald:

\( \Huge{Warum ???} \)

Hab ich so von einem Computerprogramm berechnen lassen.

Der Kommentar hatte einen anderen Hintergrund. Und das weißt du.

@abakus

Hier ist ein Geheimnis: im Photo, dass vor kurzem noch der Frage beilag, war \(c_{2,1}=-\frac{7}{2}\) und jetzt ist \(c_{2,1}=-\frac{1}{2}\) und ich werde nicht verraten, welchen der beiden Werte ich für die Berechnung verwendet habe.

Das Problem ist nicht, ob du diesen oder jenen Wert verwendet hast. Schaust du dir vor den willfährigen Antworten auch mal an, wem du antwortest?

Manchmal. Manchmal nicht.

Ein anderes Problem?

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