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24.05.2012, 19:54

Kurze Mathefrage (Basis von Kern und Bild)

Hey Leute, hab Samstag eine Klausur in Vektorrechnung und bereite mich gerade drauf vor.

Hab eine kurze Frage:

Im angehängten Beispiel wären meine Ergebnisse:

Basis Kern = (0, 1, 0) transponiert,
Basis Bild = {(1, 2, 0, 3) transponiert, (1, -2, 0, -1) transponiert.

Hier hat mich aber, vor allem beim Bild der 0 Vektor (0, 0, 0, 0) transponiert stutzig gemacht. Muss ich den bei der Basis als Lösung nennen oder ist es so korrekt?

Zusatzfrage: f ist nicht injektiv und surjektiv, korrekt?

Wäre wirklich klasse wenn einer der Experten kurz drüberschauen könnte! :)

vielen dank!

mfg
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24.05.2012, 22:42

Deine beiden Vektoren spannen einen 2-dimensionalen Unterraum des R^4 auf. Der Nullvektor, hier (0,0,0,0)', ist per Definition Bestandteil jedes Vektorraums, er lässt sich beispielsweise als Linearkombination aus deinen beiden Basisvektoren schreiben mit den Gewichten von jeweils 0. Nicht-trivial lässt sich der 0-Vektor nicht linearkombinieren, weil die Vektoren eine Basis sind, d.h. speziell nicht linear abhängig.
f ist injektiv genau dann, wenn der Kern nur den Nullvektor enthält. Dies ist hier offensichtlich nicht der Fall.
f kann aus dimensionsgründen nicht surjektiv sein, weil du bspw. den Vektor (0,0,1,0) nicht treffen kannst.

Ansonsten die Basis in {} einschließen, also nicht nur aufmachen. ;) Und ruhig auch dann, wenn man nur einen Vektor als Basis hat, wie beim Kern hier. Eien Basis ist eine Teilmenge eines Vektorraums mit besonderen Eigenschaften, also mach die Menge auch deutlich.

3

25.05.2012, 00:07

klar, mengenklammer hab ich nur zu tippen vergessen, danke worf!

also die jeweiligen basen für kern und bild, die ich genommen habe sind so auch richtig? das konnte ich aus deinem post jetzt nicht direkt rauslesen.

noch eine frage, auch wichtiges beispiel für die klausur. (anhang)

irgendwie komm ich durch umformen der Gleichung nur auf s^-1, aber das ist doch nicht möglich oder? zumindest wüsste ich nicht was ich damit anfangen soll
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nC_Bogo

Meister

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4

25.05.2012, 00:27

s ist ja ein Vektor, also s=(s_1,s_2) transponiert. Dann einfach Gleichungssystem lösen.

5

25.05.2012, 00:49

Wenn das so einfach wäre :D

Ich krieg hier die unsinnigsten Dinge raus, irgendwas mach ich wohl falsch. Was bekommt ihr denn raus?

nC_Bogo

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6

25.05.2012, 02:13

s=B(x+s) heißt ja

s1 3 1 * -2+s1
s2 = -5 -2 1 +s2

Jeweils Große Klammern um die Vektoren bzw Matrizen denken.^^
Wenn du das ausrechnset hast du zwei Gleichungen:
s1= oberer Eintrag vom Ergebnis
s2= unterer Eintrag vom Ergebnis.

Das dann berechnen.
Ergebnis war glaub ich
s1=7 und s2=-9