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Bild & Urbild linearer Abb.: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 13:32 Mi 21.03.2007
Autor: Zerwas

Aufgabe
Es seien V = [mm] \IR^3 [/mm] und W = [mm] \IR^4 [/mm] gegeben. Bezüglich der Standardbasen definieren wir eine lineare Abbildung [mm] \phi: V\rightarrow [/mm] W durch A = [mm] \pmat{ -1 & 1 & 0 \\ 1 & 0 & 1 \\ 0 & 1 & 0 \\ 2 & 0 & 1 }. [/mm]

(a) Für welche Werte [mm] a\in \IR [/mm] liegt der Vektor [mm] w_a [/mm] := [mm] \pmat{ a \\ 1 \\ -1 \\ 1} [/mm] in [mm] \phi(V)? [/mm]
(b) Geben Sie für diese [mm] a\in \IR [/mm] die Urbilder von [mm] w_a [/mm] in V an .
(c) Was ist der Rang von [mm] \phi? [/mm]

Eigentlich geht es nur darum ob ich die Aufgabe richtig verstanden und den richtigen Weg zur Lösung angewandt habe.

(a) ein Gleichungssystem bilden: [mm] \pmat{ -1 & 1 & 0 & a \\ 1 & 0 & 1 & 1 \\ 0 & 1 & 0 & -1 \\ 2 & 0 & 1 & 1 } [/mm] und mit gauss auflösen daraus folgt: [mm] \pmat{ 0 & 0 & 0 & a+1 \\ 1 & 0 & 1 & 1 \\ 0 & 1 & 0 & -1 \\ 0 & 0 & -1 & -1 } [/mm]
also ist das Gleichungssystem lösbar, wenn a=-1 und damit gehört [mm] w_a [/mm] für diesen Wert zum Bild von [mm] \phi [/mm]

(b) Die Urbilder ergeben sich aus der Lösung des Gleichungssystems:
     [mm] v_3=1, v_2=-1, v_3=0 [/mm] => [mm] v=\pmat{ 0 \\ -1 \\ 1 } [/mm] ist also Urbinl von [mm] w_a [/mm] in V

(c) Der Rang von [mm] \phi [/mm] ergibt sich aus dem Glaichungssystem in (a) => [mm] rg(\phi) [/mm] = 3


Wie gesagt geht es nicht um Rechenfehler sondern darum ob mein Lösungsweg richtig ist.

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

        
Bezug
Bild & Urbild linearer Abb.: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 13:55 Mi 21.03.2007
Autor: schachuzipus


> (a) ein Gleichungssystem bilden: [mm]\pmat{ -1 & 1 & 0 & a \\ 1 & 0 & 1 & 1 \\ 0 & 1 & 0 & -1 \\ 2 & 0 & 1 & 1 }[/mm]

[ok]


> und mit gauss auflösen daraus folgt: [mm]\pmat{ 0 & 0 & 0 & a+1 \\ 1 & 0 & 1 & 1 \\ 0 & 1 & 0 & -1 \\ 0 & 0 & -1 & -1 }[/mm]
>  
> also ist das Gleichungssystem lösbar, wenn a=-1 und damit
> gehört [mm]w_a[/mm] für diesen Wert zum Bild von [mm]\phi[/mm]

[ok]


  

> (b) Die Urbilder ergeben sich aus der Lösung des
> Gleichungssystems:
>       [mm]v_3=1, v_2=-1, v_3=0[/mm] => [mm]v=\pmat{ 0 \\ -1 \\ 1 }[/mm] ist

> also Urbinl von [mm]w_a[/mm] in V

[ok] Vielleicht solltest du hier mit 2 Wortem kurz erläutern, wie du auf die Lösung kommst, bzw wo genau du sie abliest ;-)

  

> (c) Der Rang von [mm]\phi[/mm] ergibt sich aus dem Glaichungssystem
> in (a) => [mm]rg(\phi)[/mm] = 3

hmm, jein, der Rang von [mm] \phi [/mm] ist gleich rg(A), der ist aber auch 3  




Hallo Zerwas,

m.E. ist  alles richtig [daumenhoch]

Gruß

schachuzipus

Bezug
                
Bezug
Bild & Urbild linearer Abb.: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 14:46 Mi 21.03.2007
Autor: Zerwas

Danke ... Kommentare verstanden und beherzigt ;)

Bezug
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