[LA] Frage zu alter Klausur

[AfI] Analysis für Informatiker
[Diskrete] Diskrete Strukturen
[LA] Lineare Algebra
[Stocha] Einführung in die angewandte Stochastik
[NumRech] Numerisches Rechnen

Frage zu alter Klausur

Beitragvon errrso? » 25.07.09 20:17

Hi,

ich hab eine Frage zu Aufgabe 5b aus der Klausur 2008 2ter Versuch(http://www2.math.rwth-aachen.de:8039/oldexams/2008_2-lsg.pdf):

Ich hab mir zu der \phi-Funktion eine Abbildungsmatrix gemacht:

M_{\phi}^{B} := \begin{pmatrix}<br />0 & 1 & 1 & 0 \\<br />-1 & 0 & 0 & 1 \\<br />-1 & 0 & 0 & 1 \\<br />0 & -1 & -1 & 0<br />\end{pmatrix} wo bei B die Standartbasis mit e1, e2, e3, e4 ist (Die Matrix von links nach rechts und dann von oben nach unten gelesen). Bei Aufgabe a habich mit dieser Matrix auch das richtige Ergebniss gekriegt. (Einfach \kappa_{B}^{-1}(\mathbb{L}_{0}) bestimmt)

Zu Aufgabe b) : Im Skript steht Im(\phi_{A})=SR(A). Also bestimme ich den Spaltenraum von M_{\phi}^{B}. Es lässt sich leicht sehen, dass das <\left( <br /><br />        \begin{array}{c} <br /><br />            1\\ <br /><br />            0\\<br />            0\\<br />            -1 <br /><br />        \end{array}<br /><br />    \right),\left( <br /><br />        \begin{array}{c} <br /><br />            0\\ <br /><br />            1\\<br /><br />            1\\<br />0 <br /><br />        \end{array}<br /><br />    \right)> ist. Das stimmt jetzt leider nicht mit der Musterlösung überein. Der obere Eintrag des ersten Basisvektor ist bei mir positiv und bei der Lösung negativ.

Was mach ich falsch?

Jo
Benutzeravatar
errrso?
 
Beiträge: 55
Registriert: 20.11.08 21:08
Wohnort: Aachen

Beitragvon fw » 25.07.09 20:28

Du machst nichts falsch, soweit ich das sehe. In der Lösung steht ja auch: "Je zwei linear unabhaengige Elemente aus Im phi bilden also eine Basis von Im phi". Die Lösung ist nicht eindeutig.

Gruss, Florian
Benutzeravatar
fw
 
Beiträge: 1356
Registriert: 17.05.06 19:37
Studiengang: Informatik (Dipl.)
Studiert seit: fertig
Anwendungsfach: Mathe

Beitragvon errrso? » 25.07.09 20:50

Hi,

Danke erstmal für die Antwort.

Aber "spannen" denn <\left( <br /><br />        \begin{array}{c} <br /><br />            1\\ <br /><br />            0\\<br />            0\\<br />            -1 <br /><br />        \end{array}<br /><br />    \right),\left( <br /><br />        \begin{array}{c} <br /><br />            0\\ <br /><br />            1\\<br /><br />            1\\<br />0 <br /><br />        \end{array}<br /><br />    \right)> und <\left( <br /><br />        \begin{array}{c} <br /><br />            -1\\ <br /><br />            0\\<br />            0\\<br />            -1 <br /><br />        \end{array}<br /><br />    \right),\left( <br /><br />        \begin{array}{c} <br /><br />            0\\ <br /><br />            1\\<br /><br />            1\\<br />0 <br /><br />        \end{array}<br /><br />    \right)> den gleichen Raum auf?

Jo
Benutzeravatar
errrso?
 
Beiträge: 55
Registriert: 20.11.08 21:08
Wohnort: Aachen

Beitragvon fw » 25.07.09 20:50

Nein. Vielleicht ist deine Abbildungsmatrix falsch?
Benutzeravatar
fw
 
Beiträge: 1356
Registriert: 17.05.06 19:37
Studiengang: Informatik (Dipl.)
Studiert seit: fertig
Anwendungsfach: Mathe

Beitragvon errrso? » 25.07.09 21:45

Naja zur Aufgabe a) gibt es aber genau die richtige Lösung mit meiner Abb.-Matrix. :?
Benutzeravatar
errrso?
 
Beiträge: 55
Registriert: 20.11.08 21:08
Wohnort: Aachen

Beitragvon tromba_marina » 25.07.09 22:51

Die MuLö ist falsch. Es gilt \varphi([[0,-1],[0,0]])=[[-1,0],[0,1]]. Einfach mal a=c=d=0, b=-1 in die Formel (1) in der Lösung einsetzen, dann sieht man das direkt. Deine Basis des Spaltenraums ist richtig.
tromba_marina
 
Beiträge: 144
Registriert: 16.04.06 20:17
Wohnort: Aachen
Studiengang: Lehramt

Beitragvon Purzelbaum » 26.07.09 17:20

Habe eine Frage zur gleichen Klausur: http://www2.math.rwth-aachen.de:8039/ol ... 2008_2.pdf
(Lösung: http://www2.math.rwth-aachen.de:8039/ol ... 2008_2.pdf)

Aufgabe 2:
Bestimmung des Charakteristische Polynom von

A =  \begin{pmatrix} <br />        2 & 4  & 2 \\ <br />        4 & 3 & 1 \\ <br />        2 &  4 & 3 \\  <br />    \end{pmatrix}

Ich komme nur auf:
\det(x \cdot E_3 -A) = \begin{vmatrix} <br />        x-2 & -4  & -2 \\ <br />        -4 & x-3 & -1 \\ <br />        -2 &  -4 & x-3 \\  <br />    \end{vmatrix}

Ich weiß, wie reden von \mathbb{F}_5 trotzdem weiß ich nicht wie man da auf:

\det(x \cdot E_3 -A) = \begin{vmatrix} <br />        x-2 & 1  & -2 \\ <br />        1 & x+2 & -1 \\ <br />        -2 &  1 & x+2 \\  <br />    \end{vmatrix}

kommen soll
Zuletzt geändert von Purzelbaum am 26.07.09 17:56, insgesamt 1-mal geändert.
Purzelbaum
 
Beiträge: 63
Registriert: 15.12.07 20:13

Beitragvon j0n1 » 26.07.09 17:28

Du weißt ja was \mathbb{F}_5 ist. Da hast du die Elemente 0,1,2,3,4. Du mit diesen darfste rechnen. Also wenn z.B. -2 vorkommt addierst 5 solange drauf bis du wieder in \mathbb{F}_5 landest. bzw. bei 7 substrahieren.

-2 ist in \mathbb{F}_5 3
7 in \mathbb{F}_5 ist 2

Das wars. Und das charakteristische Polynom rechnest du ganz normal aus...nur immer \mathbb{F}_5 beachten !
Bild
Benutzeravatar
j0n1
 
Beiträge: 161
Registriert: 24.10.08 23:43
Wohnort: Aachen

Beitragvon Purzelbaum » 26.07.09 17:34

Wieso tauchen dann in der Musterlösung immer noch negative Werte auf?
-1 und -2 bleiben stehen. Aus -4 wird +1. Aus -3 +2.
Nur wieso der Mischmasch? Gibts da eine Regel oder Sinn?
Purzelbaum
 
Beiträge: 63
Registriert: 15.12.07 20:13

Beitragvon j0n1 » 26.07.09 17:42

Das finde ich auch ein bisschen verwirrend, aber ich gehe so vor: Solange eine Zahl auftaucht, die nicht in \mathbb{F}_5 liegt, rechne ich die gleich um. So kannste nichts Falsches machen.
Bild
Benutzeravatar
j0n1
 
Beiträge: 161
Registriert: 24.10.08 23:43
Wohnort: Aachen

Beitragvon mani » 26.07.09 17:55

Man kann natürlich erstmal so tun als würde man in \mathbb{R} rechnen und erst zum Schluss das Ergebnis dann für \mathbb{F_5} umrechnen.
[url=http://carshownet.com]infiniti[/url]
mani
 
Beiträge: 103
Registriert: 25.10.08 00:36
Studiengang: Informatik (B.Sc.)
Studiert seit: WS 08/09
Anwendungsfach: Medizin

Beitragvon Purzelbaum » 27.07.09 13:11

Hab eine Frage zu
( http://www2.math.rwth-aachen.de:8039/ol ... _2-lsg.pdf )
Aufgabe 5a)

Wie kommt man auf genau diesen Kern?

Ker \varphi =  \begin{pmatrix}  <br />    a & b \\<br />    -b & a <br /> \end{pmatrix} ?

//edit

Hat sich wohl erledigt... man setzt sehr wahrscheinlich in der X Matrix die entsprechenden Voraussetzungen ein, c = -b, d=a

d'oh
Purzelbaum
 
Beiträge: 63
Registriert: 15.12.07 20:13

Beitragvon odrade » 27.07.09 13:55

Purzelbaum hat geschrieben:Wieso tauchen dann in der Musterlösung immer noch negative Werte auf?
-1 und -2 bleiben stehen. Aus -4 wird +1. Aus -3 +2.
Nur wieso der Mischmasch? Gibts da eine Regel oder Sinn?


Kein Regel, aber der Sinn dahinter ist, ich glaube, dass es die Rechnung von det vereinfacht. Also so arrangiert, so dass es nur -2, -1, 0, 1, und 2's stehen und damit das Vertauschen/Kombineren einfacher ist. Die negative Werte sind ja auch keine Koerperelemente, nur eine Kurzschreibweise von (0-1) usw.

Und zum Kern: Ja, das stimmt so, aber das kannst du auch mit "Brute Force" ausrechnen. Bilder von Basiselementen rechnen, Abbildungsmatrix aufstellen, und dann Nullraum davon angeben.
odrade
 
Beiträge: 25
Registriert: 25.02.09 21:50
Wohnort: Aachen

Beitragvon nesta04 » 27.07.09 20:20

ich hab eine Frage zu Klausur:

http://www2.math.rwth-aachen.de:8039/ol ... 2007_1.pdf

Aufgabe 4:

wie kann man a rechnen,damit fi nicht bijektiv ist.

Vielen Dank.
nesta04
 
Beiträge: 9
Registriert: 05.09.07 10:49

Beitragvon paul » 27.07.09 20:36

\phi_a ist nicht bijektiv \Leftrightarrow die (Abbildungs-)Matrix nicht vollen Rang hat.

Also z.B. bisschen Gauß machen und dann schauen für welche a die Matrix nicht vollen Rang hat.
paul
 
Beiträge: 59
Registriert: 14.11.07 15:49
Wohnort: Aachen
Studiengang: Informatik (B.Sc.)
Studiert seit: WS 08/09
Anwendungsfach: Mathe

Nächste

Zurück zu Mathematik