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Forum "Lineare Algebra - Matrizen" - Affine Abbildungen: Drehachse
Affine Abbildungen: Drehachse < Matrizen < Lineare Algebra < Hochschule < Mathe < Vorhilfe
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Affine Abbildungen: Drehachse: Aufgabe
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 15:51 Fr 08.01.2010
Autor: daflow86

Aufgabe
Eine affine Abbildung alpha : u --> Au ist gegeben mit:
A=1/3* [mm] \pmat{ 2 & -1 & 2 \\ 2 & 2 & -1 \\ -1 & 2 & 2 } [/mm]

Nun soll ich die Drehachse bestimmen..
In meinem Skript steht, dass ich die Drehachse finde durch Lösen der Fixpunktgleichung Av = v also des Lgs (A - E3)v = 0

Keine Ahnung wie ich da ran gehen soll..
Danke für die Hilfe im Vorraus..

Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt.


        
Bezug
Affine Abbildungen: Drehachse: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 16:10 Fr 08.01.2010
Autor: schachuzipus

Hallo daflow86 und herzlich [willkommenmr],

> Eine affine Abbildung alpha : u --> Au ist gegeben mit:
>  A=1/3* [mm]\pmat{ 2 & -1 & 2 \\ 2 & 2 & -1 \\ -1 & 2 & 2 }[/mm]
>  
> Nun soll ich die Drehachse bestimmen..
> In meinem Skript steht, dass ich die Drehachse finde durch
> Lösen der Fixpunktgleichung Av = v also des Lgs (A - E3)v = 0
>  
> Keine Ahnung wie ich da ran gehen soll..

Na, du hast es doch hingeschrieben, [mm] $\mathbb{E}_3$ [/mm] ist die [mm] $3\times [/mm] 3$-Einhietsmatrix, also ist

[mm] $(A-\mathbb{E}_3)\cdot{}v=\left[\frac{1}{3}\cdot{}\pmat{ 2 & -1 & 2 \\ 2 & 2 & -1 \\ -1 & 2 & 2 }-\pmat{ 1 & 0 & 0 \\ 0 & 1 & 0 \\ 0 & 0 & 1 }\right]\cdot{}v$ [/mm]

[mm] $=\frac{1}{3}\cdot{}\left[\pmat{ 2 & -1 & 2 \\ 2 & 2 & -1 \\ -1 & 2 & 2 }-\pmat{ 3 & 0 & 0 \\ 0 & 3 & 0 \\ 0 & 0 & 3 }\right]\cdot{}v=\frac{1}{3}\cdot{}\pmat{ -1 & -1 & 2 \\ 2 & -1 & -1 \\ -1 & 2 & -1 }$ [/mm]


Also ist zu lösen: [mm] $\frac{1}{3}\cdot{}\pmat{ -1 & -1 & 2 \\ 2 & -1 & -1 \\ -1 & 2 & -1 }\cdot{}\vektor{v_1\\v_2\\v_3}=\vektor{0\\0\\0}$ [/mm]

Dazu bringe mal die Matrix [mm] $\pmat{ -1 & -1 & 2 \\ 2 & -1 & -1 \\ -1 & 2 & -1 }$ [/mm] auf Zeilenstufenform ...

Du wirst sehen, es ergibt sich eine Nullzeile, damit eine Gerade als eindimensionaler Lösungsraum dieses LGS

>  Danke für die Hilfe im Vorraus..

"Voraus" bitte nur mit einem "r"

>  
> Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen
> Internetseiten gestellt.
>  

LG

schachuzipus

Bezug
                
Bezug
Affine Abbildungen: Drehachse: Alles Klar
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 17:22 Fr 08.01.2010
Autor: daflow86

super dankeschön.. mich hat wohl dieses E3 verwirrt.. aber is ja nur die Einheitsmatrix ;)

Bezug
                
Bezug
Affine Abbildungen: Drehachse: Frage (überfällig)
Status: (Frage) überfällig Status 
Datum: 18:46 Fr 08.01.2010
Autor: daflow86

Aufgabe
Komm jetzt doch nicht mehr weiter mit den Bewegungen:
Also wenn ich jetzt zwei andere Abbildungen habe:

beta v --> Av + s
und gamma: w --> Aw + t

mit A=1/3 [mm] \pmat{ 2 & -1 & 2 \\ 2 & 2 & -1 \\ -1 & 2 & 2 } [/mm]

mit s= [mm] \vektor{1 \\ -5 \\ 4} [/mm] und t= [mm] \vektor{1 \\ 1 \\ 1} [/mm]

Wie schauen dann meine Fixpunkte aus? Es ist dann ja keine Drehung mehr sondern bei beta schätz ich mal ne Schraubung und bei gamma vielleicht eine Drehspiegelung?

Bezug
                        
Bezug
Affine Abbildungen: Drehachse: Fälligkeit abgelaufen
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 19:20 So 10.01.2010
Autor: matux

$MATUXTEXT(ueberfaellige_frage)
Bezug
        
Bezug
Affine Abbildungen: Drehachse: Frage (überfällig)
Status: (Frage) überfällig Status 
Datum: 20:38 So 10.01.2010
Autor: daflow86

Aufgabe
Aufgabe
Komm jetzt doch nicht mehr weiter mit den Bewegungen:
Also wenn ich jetzt zwei andere Abbildungen habe:

beta v --> Av + s
und gamma: w --> Aw + t

mit A=1/3  [mm] \pmat{ 2 & -1 & 2 \\ 2 & 2 & -1 \\ -1 & 2 & 2 } [/mm]

mit s=  [mm] \vektor{1 \\ -5 \\ 4} [/mm]  und t=  [mm] \vektor{1 \\ 1 \\ 1} [/mm]


Wie schauen dann meine Fixpunkte aus? Es ist dann ja keine Drehung mehr sondern bei beta schätz ich mal ne Schraubung und bei gamma vielleicht eine Drehspiegelung?

Bezug
                
Bezug
Affine Abbildungen: Drehachse: Fälligkeit abgelaufen
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 21:20 Di 12.01.2010
Autor: matux

$MATUXTEXT(ueberfaellige_frage)
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