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 - Moduln und VektorräumeUnterräume
Foren für weitere Schulfächer findest Du auf www.vorhilfe.de z.B. Informatik • Physik • Technik • Biologie • Chemie
Forum "Lineare Algebra - Moduln und Vektorräume" - Unterräume
Unterräume < Moduln/Vektorraum < Lineare Algebra < Hochschule < Mathe < Vorhilfe
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Lineare Algebra - Moduln und Vektorräume"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien

Unterräume: Tipp
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 16:14 Sa 27.06.2009
Autor: Uebungistalles

Aufgabe
Sind folgende Mengen UVR? Wenn ja wann , (d.h für welche Parameter?)

[mm] U1=\{ \vektor{x_{1} \\ x_{2}} \in \IR^{2} | x_{1} =0 \} \cup \{ \vektor{x_{1} \\ x_{2}} \in \IR^{2} | x_{2} =0 \} [/mm]

U2 = [mm] \{ \vektor{x_{1} \\ x_{2}} \in \IR^{2} | ax_{1}+bx_{2}=c \} [/mm]

U3 = [mm] \{ \vektor{x_{1} \\ x_{2}} \in \IR^{2} | ax_{1}+bx_{2}=0, cx_{1}+dx_{2}=0 \} [/mm]  

Für  U1 hatte cih mir überlegt , das es mit der Abgeschlossenheit der Addition nicht aufgeht -> [mm] \vektor{0 \\ 1 }+ \vektor{1 \\ 0} [/mm] = [mm] \vektor{1 \\ 1 } [/mm] , reicht das schon?

U2)  Habe erst einmal den Nullvektor überprüft:  a0+b0=c  [mm] \Rightarrow [/mm] c=0
Nun die Addition:  [mm] (ax_{1}+bx_{2})+((ay_{1}+by_{2}) [/mm] = [mm] (a(x_{1}+y_{1}),b(x_{2}+y_{2}) [/mm] und weiter?

Wie macht man es bei U3?

        
Bezug
Unterräume: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 16:46 Sa 27.06.2009
Autor: angela.h.b.


> Sind folgende Mengen UVR? Wenn ja wann , (d.h für welche
> Parameter?)
>  
> [mm]U1=\{ \vektor{x_{1} \\ x_{2}} \in \IR^{2} | x_{1} =0 \} \cup \{ \vektor{x_{1} \\ x_{2}} \in \IR^{2} | x_{2} =0 \}[/mm]
>
> U2 = [mm]\{ \vektor{x_{1} \\ x_{2}} \in \IR^{2} | ax_{1}+bx_{2}=c \}[/mm]
>
> U3 = [mm]\{ \vektor{x_{1} \\ x_{2}} \in \IR^{2} | ax_{1}+bx_{2}=0, cx_{1}+dx_{2}=0 \}[/mm]
> Für  U1 hatte cih mir überlegt , das es mit der
> Abgeschlossenheit der Addition nicht aufgeht -> [mm]\vektor{0 \\ 1 }+ \vektor{1 \\ 0}[/mm]
> = [mm]\vektor{1 \\ 1 }[/mm] , reicht das schon?

Hallo,

ja, das reicht.

>  
> U2)  Habe erst einmal den Nullvektor überprüft:  a0+b0=c  
> [mm]\Rightarrow[/mm] c=0

Hier solltest Du etwas deutlicher werden:

wenn nämlich [mm] c\not=0, [/mm] kann man die VR-Eigenschaft gleich zu Grabe tragen, denn der Nullvektor ist nicht in [mm] U_2. [/mm]

Sei nun also c=0. Dann ist der Nullvektor drin, und es lohnt sich, weiterzumachen.

>  Nun die Addition:  [mm](ax_{1}+bx_{2})+((ay_{1}+by_{2})[/mm] =
> [mm](a(x_{1}+y_{1}),b(x_{2}+y_{2})[/mm] und weiter?

Was soll denn das darstellen? Vorm Gleichheitszeichen eine Zahl, hinterm Gleichheitszeichen ein Zeilenvektor...

Du mußt sowas schon gescheit aufschreiben:

Seien [mm] x:=\vektor{x_1\\x_2}, y:=...\in U_2 [/mm]

Es ist x+y= ..., und dann mußt Du vorrechnen, warum das Ergebnis in [mm] U_2 [/mm] ist.

Danach entsprechend mit der Multiplikation.


>  
> Wie macht man es bei U3?

Eigentlich genauso.

Aber am besten versuchst Du erstmal, [mm] U_2 [/mm] manierlich zum Ende zu bringen.

Gruß v. Angela




Bezug
        
Bezug
Unterräume: Idee
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 13:02 So 28.06.2009
Autor: MatheMeister

Auch mich würde die Anwort auf U2 bzw. U3 interessieren.

Zu U2 folgende Anregung:

Seien [mm] x=\vektor{x_{1} \\ x_{2}} [/mm] und [mm] y=\vektor{y_{1} \\ y_{2}} [/mm] Vektoren aus U2, wobei c=0, damit überhaupt ein Unterraum (sonst 0 [mm] \in [/mm] U2 nicht erfüllt).

Es gilt also außerdem: [mm] ax_{1}+bx_{2}=0 [/mm] und [mm] ay_{1}+by_{2}=0 [/mm]

Addition:
[mm] x+y=\vektor{x_{1} \\ x_{2}} [/mm] + [mm] \vektor{y_{1} \\ y_{2}}=\vektor{x_{1} + y_{1} \\ x_{2} + y_{2}} \gdw ax_{1}+bx_{2}+ay_{1}+by_{2}=0 \gdw a(x_{1}+y_{1})+b(x_{2}+y_{2})=0 [/mm]

Der erhaltene Vektor liegt nur dann in U2, falls a=0 und b=0 oder [mm] (x_{1}+y_{1}) [/mm] und [mm] (x_{2}+y_{2})=0. [/mm] Nur dann ist also die Abgeschlossenheit bzgl. der Addition erfüllt.

Kann man das so begründen? Das gleiche müsste man dann mal mit der Multiplikation durchführen.

Bezug
                
Bezug
Unterräume: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 14:58 So 28.06.2009
Autor: angela.h.b.


> Zu U2 folgende Anregung:
>  
> Seien [mm]x=\vektor{x_{1} \\ x_{2}}[/mm] und [mm]y=\vektor{y_{1} \\ y_{2}}[/mm]
> Vektoren aus U2, wobei c=0, damit überhaupt ein Unterraum
> (sonst 0 [mm]\in[/mm] U2 nicht erfüllt).
>
> Es gilt also außerdem: [mm]ax_{1}+bx_{2}=0[/mm] und [mm]ay_{1}+by_{2}=0[/mm]
>  
> Addition:
>  [mm]x+y=\vektor{x_{1} \\ x_{2}}[/mm] + [mm]\vektor{y_{1} \\ y_{2}}=\vektor{x_{1} + y_{1} \\ x_{2} + y_{2}} \gdw ax_{1}+bx_{2}+ay_{1}+by_{2}=0 \gdw a(x_{1}+y_{1})+b(x_{2}+y_{2})=0[/mm]
>  
> Der erhaltene Vektor liegt nur dann in U2, falls a=0 und
> b=0 oder [mm](x_{1}+y_{1})[/mm] und [mm](x_{2}+y_{2})=0.[/mm] Nur dann ist
> also die Abgeschlossenheit bzgl. der Addition erfüllt.
>  
> Kann man das so begründen?

Hallo,

[willkommenmr].

Obgleich da schon einige richtige Bestandteile drin sind, ist es so, wie Du es dastehen hast, nicht richtig.

Ich mach Dir die Addition jetzt mal vor.

Es seien [mm] x:=\vektor{x_{1} \\ x_{2}}, y:=\vektor{y_{1} \\ y_{2}}\in U_2. [/mm]

Also ist  [mm]ax_{1}+bx_{2}=0[/mm] und [mm]ay_{1}+by_{2}=0[/mm]  .  [Das hattest Du auch.]

Es ist [mm] x+y=\vektor{x_{1} \\ x_{2}}+ \vektor{y_{1} \\ y_{2}}=\vektor{x_{1} + y_{1} \\ x_{2} + y_{2}}. [/mm]

Es ist [mm] a(x_1+y_1)+b(x_2+y_2)= \underbrace{ax_1+bx_2}_{=0\quad n.V.} +\underbrace{ay_1+by_2}_{=0\quad n.V.}=0, [/mm]

somit ist [mm] x+y\in U_2. [/mm]

Beachte: es sind hier keinerlei Voraussetzungen an a,b nötig.

Gruß v. Angela



Bezug
                        
Bezug
Unterräume: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 15:05 So 28.06.2009
Autor: MatheMeister

Habe auch gerade nochmal nachgerechnet und gemerkt, dass ich ja weiß, dass die beiden Sachen = 0 sind... bei dir fehlt übrigens die "2" bei dem bx ;) Danke für die Hilfe.

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


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