Dies ist eine statische Kopie unseres alten Forums. Es sind keine Interaktionen möglich.
This is a static copy of our old forum. Interactions are not possible.

RoKu

Trainee

  • "RoKu" is male
  • "RoKu" started this thread

Posts: 89

Date of registration: Dec 17th 2001

Location: Lehrte/Europa

Occupation: Informatiker ohne Diplom

1

Saturday, May 11th 2002, 12:15pm

LinA B Übung 5

Hallo Leute,

in Aufgabe 1b.) soll man ja Basen von Ker phi und Im phi bestimmen.
Im phi = IR sollte ok sein.
Was ist jedoch mit Ker phi ?

Eigentlich sind dort alle rat. Fkt. drinn die Null ergeben....
das können viele Kombinationen sein. Was soll ich folglich dort angeben ? Also als Basis von Ker phi ?
Gruß,

Rolf

"verba volant, scripta manent (discussions get forgotten, just code remains)"

  • "Joachim" is male

Posts: 2,863

Date of registration: Dec 11th 2001

Location: Hämelerwald

Occupation: Wissenschaftlicher Mitarbeiter (Forschungszentrum L3S, TU Braunschweig)

2

Saturday, May 11th 2002, 12:53pm

Quoted

Original von RoKu
in Aufgabe 1b.) soll man ja Basen von Ker phi und Im phi bestimmen.
Im phi = IR sollte ok sein.
Das würde dann ja bedeuten, daß z. B.
f' = x^2 + x
als Bild von
f = 1/3*x^3 + 1/2*x^2
nicht zu Im Phi gehört. Das kann aber nicht sein, da gilt
Phi (f) = f'.

Anschaulich: Zum Bild gehören die Ableitungen aller Polynome. Und das sind wieder ... ?


Quoted

Was ist jedoch mit Ker phi ?

Eigentlich sind dort alle rat. Fkt. drinn die Null ergeben....
das können viele Kombinationen sein. Was soll ich folglich dort angeben ? Also als Basis von Ker phi ?
Ker Phi enthält alle Polynome, deren Ableitung Null ist, also z. B.
f_1 = 4
oder
f_2 = 9,7.
The purpose of computing is insight, not numbers.
Richard Hamming, 1962

RoKu

Trainee

  • "RoKu" is male
  • "RoKu" started this thread

Posts: 89

Date of registration: Dec 17th 2001

Location: Lehrte/Europa

Occupation: Informatiker ohne Diplom

3

Saturday, May 11th 2002, 12:57pm

Sorry ich meinte auch nicht Im(phi) = IR sondern = V.
Stimmt das denn. Also Im (phi) ist wieder der Raum der rat. Fkt. ?

Ker(phi) ist schon klar...das müsste dann IR sein ?

Danke Joachim.
Gruß,

Rolf

"verba volant, scripta manent (discussions get forgotten, just code remains)"

  • "Joachim" is male

Posts: 2,863

Date of registration: Dec 11th 2001

Location: Hämelerwald

Occupation: Wissenschaftlicher Mitarbeiter (Forschungszentrum L3S, TU Braunschweig)

4

Saturday, May 11th 2002, 1:02pm

Quoted

Original von RoKu
Sorry ich meinte auch nicht Im(phi) = IR sondern = V.
Stimmt das denn. Also Im (phi) ist wieder der Raum der rat. Fkt. ?
Mal davon abgesehen, daß V nicht der Vektorraum aller rationalen Funktionen ist ;), sollte es stimmen, da ja die Ableitung eines Polynoms immer ein Polynom ist bzw. man zu jedem Polynom eine Stammfunktion finden kann, die wieder ein Polynom ist.
The purpose of computing is insight, not numbers.
Richard Hamming, 1962

RoKu

Trainee

  • "RoKu" is male
  • "RoKu" started this thread

Posts: 89

Date of registration: Dec 17th 2001

Location: Lehrte/Europa

Occupation: Informatiker ohne Diplom

5

Saturday, May 11th 2002, 1:18pm

Quoted

Mal davon abgesehen, daß V nicht der Vektorraum aller rationalen Funktionen ist

Wieso, ist doch in der Aufgabe so definiert.
Also V ist der Vektorraum aller ganzen rat. Fkt.

Also ist Im(phi)=V, oder nicht ?

Was ist denn jetzt mit Ker(phi)=IR ?
Gruß,

Rolf

"verba volant, scripta manent (discussions get forgotten, just code remains)"

  • "Joachim" is male

Posts: 2,863

Date of registration: Dec 11th 2001

Location: Hämelerwald

Occupation: Wissenschaftlicher Mitarbeiter (Forschungszentrum L3S, TU Braunschweig)

6

Saturday, May 11th 2002, 1:31pm

Quoted

Original von RoKu

Quoted

Mal davon abgesehen, daß V nicht der Vektorraum aller rationalen Funktionen ist

Wieso, ist doch in der Aufgabe so definiert.
Also V ist der Vektorraum aller ganzen rat. Fkt.
Ja, aller ganzen rationalen Funktionen.
f(x) = (x^2) / (x + 7)
ist eine rationale Funktion (oder genauer: eine gebrochen rationale Funktion), aber ganz bestimmt nicht aus V.

Ein bißchen kleinlich, gebe ich zu, aber deswegen habe ich oben auch den Smiley gesetzt ...


Quoted

Also ist Im(phi)=V, oder nicht ?

Was ist denn jetzt mit Ker(phi)=IR ?
IMHO ist beides korrekt.
The purpose of computing is insight, not numbers.
Richard Hamming, 1962

RoKu

Trainee

  • "RoKu" is male
  • "RoKu" started this thread

Posts: 89

Date of registration: Dec 17th 2001

Location: Lehrte/Europa

Occupation: Informatiker ohne Diplom

7

Saturday, May 11th 2002, 1:55pm

Zu 2a.)

Habe ich ein Gegenbeispiel gezeigt.
Sei f: g(b)=(a_1,...,a_n)*b = IR

somit kann (f(b_1),..,f(b_n)) keine Basis von Im(f)sein denn IR lässt sich nicht aus (f(b_1,..,f(b_n)) kombinieren.

Geht das so ? Oder ist IR kein W, wegen V->W ?

Aber ich glaube ich habe die Aufgabe noch gar nicht verstanden !
Gruß,

Rolf

"verba volant, scripta manent (discussions get forgotten, just code remains)"

RoKu

Trainee

  • "RoKu" is male
  • "RoKu" started this thread

Posts: 89

Date of registration: Dec 17th 2001

Location: Lehrte/Europa

Occupation: Informatiker ohne Diplom

8

Saturday, May 11th 2002, 2:03pm

Nochmal zu Aufgabe 1b.)

Ehem, hatte Ebeling ja auch schon in der Vorlesug so gesagt....
lesen müsste man können.
Gruß,

Rolf

"verba volant, scripta manent (discussions get forgotten, just code remains)"

  • "Joachim" is male

Posts: 2,863

Date of registration: Dec 11th 2001

Location: Hämelerwald

Occupation: Wissenschaftlicher Mitarbeiter (Forschungszentrum L3S, TU Braunschweig)

9

Saturday, May 11th 2002, 2:07pm

Quoted

Original von RoKu
Zu 2a.)

Habe ich ein Gegenbeispiel gezeigt.
Sei f: g(b)=(a_1,...,a_n)*b = IR

somit kann (f(b_1),..,f(b_n)) keine Basis von Im(f)sein denn IR lässt sich nicht aus (f(b_1,..,f(b_n)) kombinieren.

Geht das so ?
Ist formal nicht ganz sauber, aber vom Prinzip her geht das so. Du solltest zudem noch erwähnen, daß du R^n nach R abbildest (also deine Matrix etwas erklären) und genauer begründen, warum (f(b_1), ..., f(b_n)) keine Basis des Bildes sein kann (Lineare Abhängigkeit).

Ich habe das ganze an einem konkreten Beispiel aus der Vorlesung gemacht (Orthogonalprojektion auf x-Achse), Gegenbeispiele müssen nicht allgemein formuliert werden. Das verwirrt IMHO nur unnötig.
The purpose of computing is insight, not numbers.
Richard Hamming, 1962

RoKu

Trainee

  • "RoKu" is male
  • "RoKu" started this thread

Posts: 89

Date of registration: Dec 17th 2001

Location: Lehrte/Europa

Occupation: Informatiker ohne Diplom

10

Saturday, May 11th 2002, 2:16pm

Man kann es Dir aber auch nicht recht machen, Joachim.

Danke
Gruß,

Rolf

"verba volant, scripta manent (discussions get forgotten, just code remains)"

RoKu

Trainee

  • "RoKu" is male
  • "RoKu" started this thread

Posts: 89

Date of registration: Dec 17th 2001

Location: Lehrte/Europa

Occupation: Informatiker ohne Diplom

11

Saturday, May 11th 2002, 3:17pm

Also, nochmal zu 2a.)

Ich bilde jetzt ab IR^3->IR^2 mit f(x)=
(1 1 1 * x
1 1 1)

Also ist {(0,0,1),(0,1,0),(1,0,0)} eine Basis von V

Dann würde laut Behauptung eine Basis von Im f sein:
{(1,1),(1,1),(1,1)}.

Diese "Basis" enthält aber l.a. Elemente, kann also keine Basis sein.

-> Widerspruch zur Behauptung


Gruß,

Rolf

"verba volant, scripta manent (discussions get forgotten, just code remains)"

  • "Joachim" is male

Posts: 2,863

Date of registration: Dec 11th 2001

Location: Hämelerwald

Occupation: Wissenschaftlicher Mitarbeiter (Forschungszentrum L3S, TU Braunschweig)

12

Saturday, May 11th 2002, 3:22pm

Quoted

Original von RoKu
Also, nochmal zu 2a.)

Ich bilde jetzt ab IR^3->IR^2 mit f(x)=
(1 1 * x
1 1)

Also ist {(0,0,1),(0,1,0),(1,0,0)} eine Basis von V

Dann würde laut Behauptung eine Basis von Im f sein:
{(1,1),(1,1),(1,1)}.

Diese "Basis" enthält aber l.a. Elemente, kann also keine Basis sein.

-> Widerspruch zur Behauptung
Ja, so sollte das aussehen. :)
The purpose of computing is insight, not numbers.
Richard Hamming, 1962

RoKu

Trainee

  • "RoKu" is male
  • "RoKu" started this thread

Posts: 89

Date of registration: Dec 17th 2001

Location: Lehrte/Europa

Occupation: Informatiker ohne Diplom

13

Saturday, May 11th 2002, 3:41pm

Ich will ja nicht nerven, aber bei 2b.) fehlt mir ne Idee.
Bitte um Hilfe.
Gruß,

Rolf

"verba volant, scripta manent (discussions get forgotten, just code remains)"

RoKu

Trainee

  • "RoKu" is male
  • "RoKu" started this thread

Posts: 89

Date of registration: Dec 17th 2001

Location: Lehrte/Europa

Occupation: Informatiker ohne Diplom

14

Saturday, May 11th 2002, 4:09pm

Kann meine Lösung zu 2a.) überhaupt richtig sein ? Die von mir definierte Abbildung ist doch gar nicht linear ?

Denn für L1 muss gelten f(v+w)=f(v)+f(w) und das geht nicht,
weil f(w aus IR^2) ist nicht definiert.

Seh ich das richtig ?

Folglich müsste ich IR^3->IR^3 abbilden (also 3x3 Matrix mit lauter 1sen).
Das wäre linear und würde den Zweg trotzdem erfüllen, oder ?
Gruß,

Rolf

"verba volant, scripta manent (discussions get forgotten, just code remains)"

  • "Joachim" is male

Posts: 2,863

Date of registration: Dec 11th 2001

Location: Hämelerwald

Occupation: Wissenschaftlicher Mitarbeiter (Forschungszentrum L3S, TU Braunschweig)

15

Saturday, May 11th 2002, 4:18pm

Quoted

Original von RoKu
Kann meine Lösung zu 2a.) überhaupt richtig sein ? Die von mir definierte Abbildung ist doch gar nicht linear ?

Denn für L1 muss gelten f(v+w)=f(v)+f(w) und das geht nicht,
weil f(w aus IR^2) ist nicht definiert.

Seh ich das richtig ?
Hatte ich vorhin übersehen: Wenn du vom R^n in den R^m abbildest, muß die Matrix natürlich n Spalten und m Zeilen haben. Du hast also in deiner Matrix noch eine Spalte vergessen.

Zur Linearität ist zu sagen, daß jede Abbildung, die durch eine Matrix definiert werden kann, linear ist. Steht sogar im Skript (Bemerkung 4.1, 7. Zeile).
The purpose of computing is insight, not numbers.
Richard Hamming, 1962

  • "Joachim" is male

Posts: 2,863

Date of registration: Dec 11th 2001

Location: Hämelerwald

Occupation: Wissenschaftlicher Mitarbeiter (Forschungszentrum L3S, TU Braunschweig)

16

Saturday, May 11th 2002, 4:25pm

Quoted

Original von RoKu
Ich will ja nicht nerven, aber bei 2b.) fehlt mir ne Idee.
Bitte um Hilfe.
OK, hier ein paar Tips:

Satz 3.3 besagt, daß eine lineare Abbildung f genau dann injektiv ist, wenn gilt: Ker f = {0}.

Außerdem gilt, daß die Basisvektoren von V linear unabhängig sind (da Basis), also durch Linearkombination nur auf triviale Weise der Nullvektor erzeugt werden kann.

Und es gilt aufgrund der Linearität von f:
f(a_1*b_1 + ... + b_n*b_n) = a_1*f(b_1) + ... + a_n*f(b_n)


Das kann man jetzt alles zum Beweis zusammenbasteln.
The purpose of computing is insight, not numbers.
Richard Hamming, 1962

RoKu

Trainee

  • "RoKu" is male
  • "RoKu" started this thread

Posts: 89

Date of registration: Dec 17th 2001

Location: Lehrte/Europa

Occupation: Informatiker ohne Diplom

17

Saturday, May 11th 2002, 4:28pm

Quoted

Hatte ich vorhin übersehen: Wenn du vom R^n in den R^m abbildest, muß die Matrix natürlich n Spalten und m Zeilen haben. Du hast also in deiner Matrix noch eine Spalte vergessen.


...das war doch bei mir der Fall. Also 3x2 Matrix * (x1,x2,x3) =(x1',x2')
?
Gruß,

Rolf

"verba volant, scripta manent (discussions get forgotten, just code remains)"

  • "Joachim" is male

Posts: 2,863

Date of registration: Dec 11th 2001

Location: Hämelerwald

Occupation: Wissenschaftlicher Mitarbeiter (Forschungszentrum L3S, TU Braunschweig)

18

Saturday, May 11th 2002, 4:39pm

Quoted

Original von RoKu
Ich bilde jetzt ab IR^3->IR^2 mit f(x)=
(1 1 * x
1 1)


Quoted

...das war doch bei mir der Fall. Also 3x2 Matrix * (x1,x2,x3) =(x1',x2')
?
Dann ist ja alles in Ordnung. Die Matrix in deinem (oben zitierten) Beitrag hatte aber nur zwei Spalten. ;)
The purpose of computing is insight, not numbers.
Richard Hamming, 1962

RoKu

Trainee

  • "RoKu" is male
  • "RoKu" started this thread

Posts: 89

Date of registration: Dec 17th 2001

Location: Lehrte/Europa

Occupation: Informatiker ohne Diplom

19

Saturday, May 11th 2002, 4:43pm

Quoted

Kann meine Lösung zu 2a.) überhaupt richtig sein ? Die von mir definierte Abbildung ist doch gar nicht linear ?


Doch ist sie.
Ich ziehe meine Frage zurück.
Gruß,

Rolf

"verba volant, scripta manent (discussions get forgotten, just code remains)"

RoKu

Trainee

  • "RoKu" is male
  • "RoKu" started this thread

Posts: 89

Date of registration: Dec 17th 2001

Location: Lehrte/Europa

Occupation: Informatiker ohne Diplom

20

Saturday, May 11th 2002, 5:50pm

Quoted

OK, hier ein paar Tips:

Satz 3.3 besagt, daß eine lineare Abbildung f genau dann injektiv ist, wenn gilt: Ker f = {0}.

Außerdem gilt, daß die Basisvektoren von V linear unabhängig sind (da Basis), also durch Linearkombination nur auf triviale Weise der Nullvektor erzeugt werden kann.

Und es gilt aufgrund der Linearität von f:
f(a_1*b_1 + ... + b_n*b_n) = a_1*f(b_1) + ... + a_n*f(b_n)


Hast Du den Beweis in beide Richtungen gemacht ??
Also in die eine habe ich es jetzt, aber ich habe keinen Bock das für die Andere auch zu tun....aber was bleibt mir anderes übrig.
Gruß,

Rolf

"verba volant, scripta manent (discussions get forgotten, just code remains)"