matheraum.de
Raum für Mathematik
Offene Informations- und Nachhilfegemeinschaft

Für Schüler, Studenten, Lehrer, Mathematik-Interessierte.
Hallo Gast!einloggen | registrieren ]
Startseite · Forum · Wissen · Kurse · Mitglieder · Team · Impressum
Forenbaum
^ Forenbaum
Status Schulmathe
  Status Primarstufe
  Status Mathe Klassen 5-7
  Status Mathe Klassen 8-10
  Status Oberstufenmathe
    Status Schul-Analysis
    Status Lin. Algebra/Vektor
    Status Stochastik
    Status Abivorbereitung
  Status Mathe-Wettbewerbe
    Status Bundeswettb. Mathe
    Status Deutsche MO
    Status Internationale MO
    Status MO andere Länder
    Status Känguru
  Status Sonstiges

Gezeigt werden alle Foren bis zur Tiefe 2

Navigation
 Startseite...
 Neuerdings beta neu
 Forum...
 vorwissen...
 vorkurse...
 Werkzeuge...
 Nachhilfevermittlung beta...
 Online-Spiele beta
 Suchen
 Verein...
 Impressum
Das Projekt
Server und Internetanbindung werden durch Spenden finanziert.
Organisiert wird das Projekt von unserem Koordinatorenteam.
Hunderte Mitglieder helfen ehrenamtlich in unseren moderierten Foren.
Anbieter der Seite ist der gemeinnützige Verein "Vorhilfe.de e.V.".
Partnerseiten
Weitere Fächer:

Open Source FunktionenplotterFunkyPlot: Kostenloser und quelloffener Funktionenplotter für Linux und andere Betriebssysteme
StartseiteMatheForenLineare Algebra - MatrizenDiagonalisierbarkeit
Foren für weitere Schulfächer findest Du auf www.vorhilfe.de z.B. Philosophie • Religion • Kunst • Musik • Sport • Pädagogik
Forum "Lineare Algebra - Matrizen" - Diagonalisierbarkeit
Diagonalisierbarkeit < Matrizen < Lineare Algebra < Hochschule < Mathe < Vorhilfe
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Lineare Algebra - Matrizen"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien

Diagonalisierbarkeit: Richtig so?
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 13:13 Fr 26.03.2010
Autor: dr_geissler

Aufgabe
Ist die folgende Matrix über [mm] \IQ, \IR, \IC [/mm] diagonalisierbar?

$ [mm] A=\pmat{ -3 & 4 \\ -1 & 1 } [/mm] $

Eigentlich wollte ich nur wissen, ob ich das so richtig mache.

Ich rechne zuerst die Eigenwerte von A aus.

Und wenn ich verschiedene Eigenwerte von A habe ist die Matrix diagonalisierbar und wenn nicht dann nicht.

Stimmt das?


Im obigen Fall bekomme ich als EW [mm] $\lambda_{1,2} [/mm] = -1$ raus.
Damit ist die Matrix nicht diagonalisierbar.

Richtig?

        
Bezug
Diagonalisierbarkeit: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 13:29 Fr 26.03.2010
Autor: fred97


> Ist die folgende Matrix über [mm]\IQ, \IR, \IC[/mm]
> diagonalisierbar?
>  
> [mm]A=\pmat{ -3 & 4 \\ -1 & 1 }[/mm]
>  Eigentlich wollte ich nur
> wissen, ob ich das so richtig mache.
>  
> Ich rechne zuerst die Eigenwerte von A aus.
>  
> Und wenn ich verschiedene Eigenwerte von A habe ist die
> Matrix diagonalisierbar und wenn nicht dann nicht.

>  
> Stimmt das?


Hinten und vorne stimmt das nicht ! Das

       [mm]P=\pmat{ 4711 & 0 \\ 0 & 4711 }[/mm]

ist doch eine wunderschöne Diagonalmatrix mit dem 2-fachen Eigenwert [mm] \lambda [/mm] = 4711. Ist P diagonalisierbar ?

>  
>
> Im obigen Fall bekomme ich als EW [mm]\lambda_{1,2} = -1[/mm] raus.
>  Damit ist die Matrix nicht diagonalisierbar.

Nach obigem kannst Du Dir da jetzt nicht mehr sicher sein !

Eine nxn-Matrix über K heißt diagonalisierbar, wenn es eine Basis des [mm] K^n [/mm] aus Eigenvektoren von A gibt.

So nun gehe obiges A nochmal an.

FRED

>  
> Richtig?


Bezug
                
Bezug
Diagonalisierbarkeit: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 14:29 Fr 26.03.2010
Autor: dr_geissler

Irgendwie komm ich damit nicht klar.

Die Eigenwerte meiner Matrix $A$ sind $ [mm] \lambda_{1,2} [/mm] = -1 $

Wenn ich jetzt die Eigenvektoren berechne bekomm ich:

[mm] $Eig(A,-1)=ker\pmat{ -4 & 4 \\ -1 & 0 }$ [/mm]

das heißt, ich bekomme für [mm] $x_{1,2}=0$ also$\vektor{0 \\ 0}$ [/mm]

also wäre meine Basis [mm] $\pmat{ 0 & 0 \\ 0 & 0 }$ [/mm]

Das spannt doch aber keinen Raum auf.


Wo ist denn mein Fehler?> > Ist die folgende Matrix über [mm]\IQ, \IR, \IC[/mm]

> > diagonalisierbar?
>  >  
> > [mm]A=\pmat{ -3 & 4 \\ -1 & 1 }[/mm]
>  >  Eigentlich wollte ich nur
> > wissen, ob ich das so richtig mache.
>  >  
> > Ich rechne zuerst die Eigenwerte von A aus.
>  >  
> > Und wenn ich verschiedene Eigenwerte von A habe ist die
> > Matrix diagonalisierbar und wenn nicht dann nicht.
>  
> >  

> > Stimmt das?
>  
>
> Hinten und vorne stimmt das nicht ! Das
>
> [mm]P=\pmat{ 4711 & 0 \\ 0 & 4711 }[/mm]
>  
> ist doch eine wunderschöne Diagonalmatrix mit dem 2-fachen
> Eigenwert [mm]\lambda[/mm] = 4711. Ist P diagonalisierbar ?
>  
> >  

> >
> > Im obigen Fall bekomme ich als EW [mm]\lambda_{1,2} = -1[/mm] raus.
>  >  Damit ist die Matrix nicht diagonalisierbar.
>  
> Nach obigem kannst Du Dir da jetzt nicht mehr sicher sein
> !
>  
> Eine nxn-Matrix über K heißt diagonalisierbar, wenn es
> eine Basis des [mm]K^n[/mm] aus Eigenvektoren von A gibt.
>  
> So nun gehe obiges A nochmal an.
>  
> FRED
>  >  
> > Richtig?  


Bezug
                        
Bezug
Diagonalisierbarkeit: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 14:43 Fr 26.03.2010
Autor: schachuzipus

Hallo,

> Irgendwie komm ich damit nicht klar.
>  
> Die Eigenwerte meiner Matrix [mm]A[/mm] sind [mm]\lambda_{1,2} = -1[/mm] [ok]
>  
> Wenn ich jetzt die Eigenvektoren berechne bekomm ich:
>  
> [mm]Eig(A,-1)=ker\pmat{ -4 & 4 \\ -1 & 0 }[/mm]

Nana, -(-1)=+1!!

Berechne [mm] $\operatorname{ker}\pmat{-3-(-1)&4\\-1&1-(-1)}=\operatorname{ker}\pmat{-2&4\\-1&2}$ [/mm]

>  
> das heißt, ich bekomme für [mm]x_{1,2}=0[/mm] also[mm]\vektor{0 \\ 0}[/mm]

Der Nullvektor ist per definitionem kein Eigenvektor!

>  
> also wäre meine Basis [mm]\pmat{ 0 & 0 \\ 0 & 0 }[/mm]
>  
> Das spannt doch aber keinen Raum auf.
>  
>
> Wo ist denn mein Fehler?

Bei den Grundrechenarten :-)

Gruß

schachuzipus

Bezug
                                
Bezug
Diagonalisierbarkeit: nächster Versuch
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 15:01 Fr 26.03.2010
Autor: dr_geissler

Ich steh hier völlig auf dem Schlauch.


Jetzt hab ich für

$ [mm] Eig(A,-1)=ker\pmat{ -2 & 4 \\ -1 & 2 } [/mm] = [mm] \vektor{2 \\ 1}$ [/mm]

Aber dann hab ich doch immernoch keine Basis.

Damit bleibt doch $A$ nicht diagonalisierbar, oder ??

Bezug
                                        
Bezug
Diagonalisierbarkeit: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 15:05 Fr 26.03.2010
Autor: fred97


> Ich steh hier völlig auf dem Schlauch.
>  
>
> Jetzt hab ich für
>  
> [mm]Eig(A,-1)=ker\pmat{ -2 & 4 \\ -1 & 2 } = \vektor{2 \\ 1}[/mm]
>  
> Aber dann hab ich doch immernoch keine Basis.
>  
> Damit bleibt doch [mm]A[/mm] nicht diagonalisierbar, oder ??

Ja

FRED

Bezug
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Lineare Algebra - Matrizen"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien


^ Seitenanfang ^
www.schulmatheforum.de
[ Startseite | Forum | Wissen | Kurse | Mitglieder | Team | Impressum ]