13. 10. 2015, 13:51 matz7 Auf diesen Beitrag antworten » Kern einer 2x3 Matrix Meine Frage: Hallo, ich habe ein Problem beim Berechnen des Kernes einer 2x3 Matrix: Die Matrix lautet: Meine Ideen: ich suche meines Wissens nach ja a und b, oder? also: dies wäre ja umgeschrieben: Nun habe ich aber 2 Gleichungen mit 3 Unbekannten, sprich es gibt keine eindeutige Lösung, oder? ich habe dann die 1. Gleichung nach a umgestellt und erhalte: so wie gehe ich nun weiter in der Aufgabe? soll ich v2 oder v3 nun frei wählen (=Freiheitsgrad)? 13. 2015, 14:10 bijektion Zitat: Ja, der Kern ist ein UVR. ich habe dann die 1. Gleichung nach a umgestellt Setze die Lösung in die 2. Gleichung ein. Kern einer matrix bestimmen 2. Dann hast du alles in Abhängigkeit von einer Variablen. 13. 2015, 14:16 Okay, das habe ich mir schon gedacht, dass ich das nun über einsetzen machen muss, aber wenn ich a = -11/5b - 9/4c in die 2. Gleichung einsetze, habe ich doch immer noch 2 Variablen, oder nicht? Darf ich also zB. für die Variable b den Wert frei wählen und zB festlegen b=1?
Hi, bei der Teilaufgabe (b) habe ich die Schwierigkeit erlebt, die genannte lineare Abb. zu erstellen wie f: R^3 -> R^3, (x, y, z) -> f((x, y, z)). Ich konnte das Bild f((x, y, z)) nicht finden und sogar kann ich den Kern von f in Abhängigkeit vom Parameter a nicht bestimmen. Ich bin mit dieser Aufgabe totall verwirrt und würde mich sehr freuen, wenn jemand mir eine ausführliche Lösung vorstellen könnte. Community-Experte Mathematik Eine lineare Abbildung ist durch die Werte auf einer Basis eindeutig definiert, das folgt aus der Linearität. In (b) ist nicht nach dem Bild gefragt, sondern nach dem Kern. Den Kern erhält man, wenn man Linearkombinationen der Null aus den Vektoren v1, v2, v3 sucht. Kern einer 2x3 Matrix. Wenn es nur die triviale Linearkombination gibt, dann sind diese linear unabhängig und der Kern ist Null (Aufgabe (a)). Andernfalls kann man den Kern mit diesen Linearkombinationen beschreiben (v durch e ersetzt). Geht natürlich auch im trivialen Fall, wo die Parameter Null sind. Du musst das Bild von f_a in Teil b auch nicht angeben, sondern nur begründen warum die Abbildungen eindeutig durch die Definition bestimmt sind.
Dann könnte ich ja alles weitere berechnen 13. 2015, 14:19 Nein. Wie gesagt, die Lösung ist ein Vektorraum, nicht ein einzelner Punkt (das geht zwar für den vom Nullvektor aufegespannten Raum, aber das haben wir hier offenbar nicht). Die zweite Gl. kannst du z. B. nach auflösen, dann hängen und nur noch von ab. 13. 2015, 14:30 Okay, ich habe dann b = -11/4c a= ((-11/5*(-11/4 c))- 9/5 c) = 121/20c - 9/5c = 17/4c und das wieder in die erste Gleichung eingesetzt liefert: -5*17/4c +63 *(-11/4c) -9c = 0 spricht c = 0 oder habe ich mich irgendwo verrechnet? 13. 2015, 14:34 Die Werte für und stimmen. Jetzt suchst du aber keine Lösung für, sondern lässt durch alle reellen Zahlen laufen. Was du bekommst, ist ein Vektorraum. Dieser Vektorraum hat die Basis (was du auch an deinem Ergebnis ablesen kannst). Also gilt Anzeige 13. Kern einer nicht-quadratischen Matrix? (Schule, Mathe, Mathematik). 2015, 14:43 Grandios, danke für die schnelle kompetente Hilfe 13. 2015, 14:49 Nochmal kurz eine Frage: ist also der Kern von:? 13. 2015, 16:59 HAL 9000 Es ist, du liegst meilenweit daneben.
Was mache ich falsch?
Aufgabe: Sei V=ℚ 3 und f:V→Vdie lineare Abbildung mit f(x, y, z)=(4y, 0, 5z). Bestimmen Sie das kleinste m≥1 mit Kern(f m) = Kern(f m+i) für alle i∈ℕ Problem/Ansatz: Ich habe zuerst mal die Abbildung f in der Matrixschreibweise geschrieben. Als Basis habe ich B={x, y, z} gewählt. Dann ist f(x)=0*x+4*y+0*z f(y)= 0*x+0*y+0*z f(z)=0*x+0*y+0*z So erhalte ich dann die darstellende Matrix A=((0, 0, 0), (4, 0, 0), (0, 0, 5)). Es ist Kern(A)=<(1 0 0) T > A 2 =((0, 0, 0), (0, 0, 0), (0, 0, 25)) und Kern(A 2)=<( 1 0 0) T, (0 1 0) T > A 3 =((0, 0, 0), (0, 0, 0), (0, 0, 125)) und somit Kern(A 2)=Kern(A 3) Somit ist das kleinste m gleich 2. Kern einer matrix bestimmen video. Stimmt das so?
Fragt sich, ob sich der Aufwand lohnt, denn wenn die Determinante 0 ist, muß man dann trotzdem zusätzlich den Kern konkret ausrechnen, und zwar mit dem Gauß-Algorithmus. Ich meine, es kostet hier nichts, gleich mit letzterem anzufangen. 09. 2015, 15:44 Ja klar, da geb ich dir recht. Aber das ist so die Vorgehensweise bisher gewesen und ich wollte es so beibehalten... 09. 2015, 15:49 Ich sehe allerdings auf den 2. Blick gerade, dass die Matrix nicht quadratisch ist, also vergessen wir das mit der Determinante. Es geht also gleich mit Gauß los. Edit: Schadet nichts, den Titel genau zu lesen... 09. Kern einer matrix bestimmen full. 2015, 15:51 HAL 9000 Zitat: Original von ChemikerUdS Wenn ich jetzt aber einfach eine Zeile mit Nullen einfüge, führt das doch nur dazu, dass ich nach genau dieser Zeile entwickle und somit dann Null rauskommt oder seh ich das falsch? Richtig, und damit hast du auf etwas umständliche Art bewiesen, dass dein Kern mindestens eindimensional ist. Was bei einer Matrix mit weniger Zeilen als Spalten aber auch nicht wirklich überrascht: Die Kerndimension ist immer mindestens.
Es ist schon so, wie klauss sagt: Fang gleich mit dem Gauß-Algorithmus an, d. h. bring deine Matrix erstmal auf Stufenform. EDIT:... Upps, etwas spät, inzwischen gibt es die zitierte Passage im Beitrag von ChemikerUdS gar nicht mehr - sorry. Anzeige 09. 2015, 15:53 Ok, sagen wir mal, es steht in der Aufgabe, dass die Determinante vorher bestimmt werden MUSS und ich hab jetzt wie hier eine nicht quadratische Matrix. Was mach ich dann? Ist es dann schlicht unmöglich eine Determinante zu bestimmen oder gibt's einen Weg? 09. 2015, 15:56 ja, hab das mit den Nullen nochmal weggemacht, weil ich es in der Antwort von klauss falsch gelesen meinte, dass ich durch umformen Nullen generieren soll. Habe nämlich in anderen Beiträgen des Öfteren das mit den Nullen einfügen gelesen und mich gefragt, was das bringen soll, weil dann folglich Null rauskommt. Ok, das ist dann natürlich daraus zu schließen 09. Kern einer Matrix bestimmen und Kern(f^m) | Mathelounge. 2015, 16:02 Könnte durchaus eine Fangfrage sein, auf die man ganz forsch entgegnet, dass sowas nicht vorgesehen ist.