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Universität/Hochschule J Darstellungsmatrix Projektionsabbildung
X3nion
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  Themenstart: 2020-10-28

Guten Abend zusammen! Ich bearbeite gerade die folgende Aufgabe: Sei $V = \mathbb{R}^{3}$ , und sei $U = \{\begin{pmatrix} x \\ y \\ z \end{pmatrix} \in \mathbb{R}^{3} \; | \; x + y - z = 0\}$ 1. Zu bestimmen ist ein Unterraum W von V mit $V = U \oplus W$. 2. Sei $f \in End(V)$ definiert durch $f(v) = u$ für alle $v = u + w$ mit $u \in U, \; w \in W$. Zu bestimmen ist eine Basis $V$ von V aus Eigenvektoren von $f$. 3. Zu bestimmen ist $\mathbin{\sideset{_B}{_B}{\mathop{M}}}$ 1. Nun zunächst einmal ist $U = \langle \{\begin{pmatrix} -1 \\ 1 \\ 0 \end{pmatrix}, \begin{pmatrix} 1 \\ 0 \\ 1 \end{pmatrix} \} \rangle$. Damit wäre $W = \langle \begin{pmatrix} 0 \\ 1 \\ 0 \end{pmatrix} \rangle $ ein Unterraum W mit den geforderten Eigenschaften. 2. Sei nun $B = B_{U} \cup B_{W} = \{\begin{pmatrix} -1 \\ 1 \\ 0 \end{pmatrix}, \; \begin{pmatrix} 1 \\ 0 \\ 1 \end{pmatrix}, \begin{pmatrix} 0 \\ 1 \\ 0 \end{pmatrix} \}$. Bzgl. B ist doch dann die Darstellungsmatrix von f $\mathbin{\sideset{_B}{_B}{\mathop{M}}} = \begin{pmatrix} 1 & 0 & 0 \\ 0 & 1 & 0 \\ 0 & 0 & 0 \end{pmatrix}$. Dies ist doch aber bereits eine Diagonalmatrix mit den Eigenwerten auf der Diagonale? Wo soll da noch eine Rechnung erfolgen? Müsste man noch ausrechnen, dass U und W die jeweiligen Eigenräume zu den Eigenwerten 1 und 0 sind? Ich würde mich freuen, wenn ihr einen Blick drüber werfen könntet! 🙂 Viele Grüße, X3nion


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ochen
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  Beitrag No.1, eingetragen 2020-10-29

Hallo, es sieht alles sehr gut aus. An deiner Stelle hätte ich $W=\langle (1,1,-1)^t\rangle$ ausgesucht, weil es schon bezüglich des Standardskalarproduktes orthogonal auf $U$ steht, aber eigentlich ist es total egal.


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X3nion
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  Beitrag No.2, vom Themenstarter, eingetragen 2020-10-30

Hallo ochen und vielen Dank für deinen Beitrag! Hmm das Standardskalarprodukt kommt erst später im Skript, deshalb habe ich jetzt nicht daran gedacht. Was denkst du, würde in Aufgabe 2 noch zu rechnen gelten? Dass 1 und 0 wirklich Eigenwerte von f sind? Also sei etwa $v = \lambda_{1}u_{1} + \lambda_{2}u_{2} + 0w_{1}$, also v eine Linearkombination von Vektoren aus U. Dann ist $f(v) = f(\lambda_{1}u_{1} + \lambda_{2}u_{2} + 0w_{1}) = \lambda_{1}u_{1} + \lambda_{2}u_{2} + 0w_{1} = 1 \cdot (\lambda_{1}u_{1} + \lambda_{2}u_{2})$ ? Und dieses Spiel nochmal mit dem Eigenwert 0? Ich weiß halt nicht, was hier noch zu tun ist, weil alles im Prinzip schon da steht :D Viele Grüße, X3nion


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ochen
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  Beitrag No.3, eingetragen 2020-10-30

Hallo nochmal \quoteon(2020-10-30 00:22 - X3nion in Beitrag No. 2) Ich weiß halt nicht, was hier noch zu tun ist, weil alles im Prinzip schon da steht :D \quoteoff Dann ist das doch auch gut :) Vielleicht hast du in den Aufgaben davor auch schon zu viel gemacht und musst es jetzt nicht mehr beantworten.


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X3nion
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  Beitrag No.4, vom Themenstarter, eingetragen 2020-10-31

Alles klar, Danke dir nochmal ochen! :) Viele Grüße, X3nion


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