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4 Variable in einem Linearen Gleichungssystem

Schüler Gesamtschule, 12. Klassenstufe

Tags: Algorithmus, Gauß Verfahren, Lineares Gleichungssystem, Variabeln

 
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nilsigo

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18:52 Uhr, 29.09.2012

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Hey :-)

ich bin in der 12. Klasse Leistungskurs Mathe und muss eine Aufgabe aus dem Elemente der Mathematik 1112 machen und diese Vorstellen.

Falls jemand das Buch hat, es ist die Aufgabe 15 auf der Seite 39.

Nun zur Aufgabe:

Lara und Tom haben das folgende lineare Gleichungssystem gelöst.

a+2b-4d=10

b-3d=2

-3b+c+5d=-11

Wer hat Recht? Nehmen sie Stellung.

Die Ergebnisse:

Tom

L(0,11,7,3)

Lara

L(-2,14,11,4)

Nun zu meiner eigentlichen Frage, also ich kann das ganze mit dem Taschenrechner (TI-84 Plus) ohne Probleme ausrechnen oder natürlich auch per Hand. Doch das Problem ist, das die Matrix nur aus 3 Zeilen besteht, wir haben 4 verschiedene Variablen haben (a,b,c,d) und wie soll ich die dann rausbekommen. Mein TR zeigt mir nur 3 Lösungen an und keine 4?! Wie soll ich das denn bitte lösen? :-D)

vielen Dank für eure Hilfe!

Für alle, die mir helfen möchten (automatisch von OnlineMathe generiert):
"Ich bräuchte bitte einen kompletten Lösungsweg." (setzt voraus, dass der Fragesteller alle seine Lösungsversuche zur Frage hinzufügt und sich aktiv an der Problemlösung beteiligt.)
Hierzu passend bei OnlineMathe:

Online-Übungen (Übungsaufgaben) bei unterricht.de:
 
Online-Nachhilfe in Mathematik
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rundblick

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20:24 Uhr, 29.09.2012

Antworten
a+2b−4d=10

b−3d=2

−3b+c+5d=−11


da du nur 3 Gleichungen mit vier Variablen hast,
wirst du (bei deinem Beispiel) beliebig viele "Lösungen" finden

denn du hast die Freiheit, für eine der Variablen einen Parameter t
zu wählen und die drei anderen Variablen dann auch durch t auszudrücken

Beispiel : setze d=t

a+2b=10+4t
b=2+3t
3b+c=11-5t

dann bekommst du die Lösungspunkte (6-2t;2+3t;-5+4t;t)
mit frei wählbaren Werten für t
zB
Tom: t=3
Lara: t=4

usw

probier nun selbst, was wäre, wenn du den Parameter
statt für d zB für b festsetzt ..also b=s
wie sehen dann a,c,d (durch s ausgedrückt) aus?


alles über "Freiheitsgrade" nun klar soweit?



Frage beantwortet
nilsigo

nilsigo aktiv_icon

20:48 Uhr, 29.09.2012

Antworten
Super, vielen Dank :-)

Das hat mir geholfen, ich danke dir!

Klasse Forum, muss ich sagen, mit Super Mitgliedern.

Gruß Nils
nilsigo

nilsigo aktiv_icon

20:56 Uhr, 29.09.2012

Antworten
Eine Frage hätte ich doch noch :O

Also, du hast ja jetzt d=t

und dann hast du ja die Lösungen aufgeschrieben, aber wie bist du auf die gekommen?

und welche Zahl hast du für t eingesetzt? :-)

Danke!
Antwort
rundblick

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21:40 Uhr, 29.09.2012

Antworten
Mann, für t wird keine Zahl eingesetzt, t ist ein Parameter

du löst das für a,b,c notierte 3x3-System ( in Abhängigkeit von t)

a+2b=10+4t
b=2+3t
3b+c= − 11−5t

und bekommst die Lösungen eben in Abhängigkeit von t

a=6-2t
b=2+3t
c=-5+4t

und d ist ja dabei dann frei gewählt als d=t


so bekommst du die oben notierten LÖSUNGSPUNKTE: (6-2t;2+3t;-5+4t;t)


und JETZT kannst du für t nach Belieben irgendwelche Zahlen einsetzen
um konkrete Beispielpunkte aus der Lösungsmenge zu notieren, so wie
Tom und Lara welche gefunden haben (für t=3 bzw. für t=4)

und dir steht es nun frei 100 neue, weitere konkrete Beispiel-Punkte zu
notieren, die dein System erfüllen .. t=-7? ,t=5008 ?, t=... ?

ok?



Frage beantwortet
nilsigo

nilsigo aktiv_icon

21:51 Uhr, 29.09.2012

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Ok :-) Danke

Ich hatte das noch nicht in der Schule, gerade neu und deswegen musste ich nachfragen.

Gruß Nils