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Forum "Lineare Algebra - Matrizen" - Finden einer Matrix
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Finden einer Matrix: Berechne U^(-1)*M*U
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 21:57 Mo 02.11.2009
Autor: Cassipaya

Aufgabe
  Berechnen Sie die Matrix U [mm] \in [/mm] Gl(n, [mm] \IR), [/mm] für die [mm] _{B}M_{B} [/mm] = [mm] U^{-1} (_{A}M_{A}) [/mm] U gilt.

[mm] _{B}M_{B} [/mm] = [mm] \pmat{ 1 & \bruch{1}{2} \\ -2 & 2 } [/mm]

[mm] _{A}M_{A} =\pmat{ 6 & -3 \\ 7 & -3 } [/mm]

Hallo Zusammen

Naja, mir ist klar, dass ich U und [mm] U^{-1} [/mm] finden muss. Aber wenn ich das mit

U = [mm] \pmat{ a & b \\ c & d } [/mm] und [mm] U^{-1} [/mm] =  [mm] \bruch{1}{ad-bc} [/mm] * [mm] \pmat{ d & -b \\ -c & a } [/mm] mache, dann bekomme ich vier beinahe unlösbare Gleichungen und dass kann ich fast nicht glauben.

Gibt es einen einfacheren Weg?

Danke für eure Tipps!

Liebe Grüsse

Cassiopaya

        
Bezug
Finden einer Matrix: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 23:35 Mo 02.11.2009
Autor: pelzig

Hast du denn konkrete Basen A und B vorgegeben?

Gruß, Robert

Bezug
        
Bezug
Finden einer Matrix: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 08:08 Di 03.11.2009
Autor: angela.h.b.


>  Berechnen Sie die Matrix U [mm]\in[/mm] Gl(n, [mm]\IR),[/mm] für die
> [mm]_{B}M_{B}[/mm] = [mm]U^{-1} (_{A}M_{A})[/mm] U gilt.
>  
> [mm]_{B}M_{B}[/mm] = [mm]\pmat{ 1 & \bruch{1}{2} \\ -2 & 2 }[/mm]
>  
> [mm]_{A}M_{A} =\pmat{ 6 & -3 \\ 7 & -3 }[/mm]

Hallo,

ich gehe davon aus, daß Ihr für A und B nichts gegeben habt.

Ich würde mich jetzt mal dranmachen zu berechnen, wie die Basisvektoren von A in Koordinaten bzgl B aussehen müssen.

Sei also [mm] B:=(e_1, e_2). [/mm]

Ich möchte A:=( [mm] a_1, a_2) [/mm]  mit       [mm] a_1:=a_1_1e_1+a_2_1 ,\quad a_2:=a_1_2e_1+a_2_2e_2 [/mm]  berechnen


Die beiden Matrizen teilen mit.

[mm] f(e_1)=e_1-2e_2 [/mm]
[mm] f(e_2)= [/mm] ...

[mm] f(a_1_1e_1+a_2_1)= 6*(a_1_1e_1+a_2_1)+7(a_1_2e_1+a_2_2e_2) [/mm]
[mm] f(a_1_2e_1+a_2_2e_2)= [/mm] ...

Wenn Du die Linearität von f nutzt, solltest Du ein schönes lineares GS bekommen, aus welchem Du die [mm] a_i_j [/mm] berechnen kannst.

Gruß v. Angela

Bezug
                
Bezug
Finden einer Matrix: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 08:54 Di 03.11.2009
Autor: Cassipaya

Doch ich hab Basen, aber ich muss ja U und [mm] U^{-1} [/mm] berechnen.

Die Basen sind

A = [mm] \{ \vektor{1 \\ 2} , \vektor{2 \\ 3} \} [/mm] und

B = [mm] \{ \vektor{1 \\ -1} , \vektor{4 \\ 2} \}. [/mm]

Aber was haben die zu tun mit U und [mm] U^{-1} [/mm] ? Das versteh ich jetzt nicht.

Liebe Grüsse und danke für eure Hilfe!

Bezug
                        
Bezug
Finden einer Matrix: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 09:10 Di 03.11.2009
Autor: angela.h.b.


> Doch ich hab Basen, aber ich muss ja U und [mm]U^{-1}[/mm]
> berechnen.
>  
> Die Basen sind
>  
> A = [mm]\{a_1:= \vektor{1 \\ 2} ,a_2:= \vektor{2 \\ 3} \}[/mm] und
>  
> B = [mm]\{b_1.= \vektor{1 \\ -1} , b_2:=\vektor{4 \\ 2} \}.[/mm]
>  
> Aber was haben die zu tun mit U und [mm]U^{-1}[/mm] ? Das versteh
> ich jetzt nicht.

Hallo,

U ist die Matrix, die Für Dich Vektoren, die in Koordinaten bzg. B gegeben sind, in solche bzgl A verwandelt.

Damit steht der Plan:

Schreibe [mm] b_1 [/mm] als

[mm] b_1= a*a_1+c*a_2=\vektor{a\\c}_{(A)}, [/mm] dies ist die erste Spalte der gesuchten Matrix U.

Die andere entsprechend.

(Dann wollen wir nur hoffen, daß Deine Chefs mit der Matrix [mm] _AM_A [/mm] nicht geflunkert haben, und daß alles schön paßt.)

Gruß v. Angela

P.S.:
eventuell nacharbeiten: Darstellungsmatrizen bzgl verschiedener Basen, Transformationsmatrizen.





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Finden einer Matrix: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 22:35 Di 03.11.2009
Autor: Cassipaya

Danke Angela!

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