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Elemente auf der Konvexkombination zweier Vektoren

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Tags: Konvexkombination, Linearkombination, Vektor, Vektorraum

 
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mmwin

mmwin

20:15 Uhr, 18.07.2020

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Hallo zusammen!

Ich sitze gerade vor einer Aufgabe zu Linearkombinationen (genauer gesagt zu einer echten Konvexkombination) und mir fehlt es schon gleich am Ansatz...

Ich habe die beiden Vektoren a=(1,2) und b=(4,5) gegeben und jetzt soll ich die Menge (M ⊆ ℕ^2) der Elemente angeben, die auf einer echten Konvexkombination dieser beiden Vektoren liegen.


Wie gesagt weiß ich leider schon gar nicht, wie ich anfangen soll, da mir noch nie eine Aufgabe dieser Art zuvor untergekommen ist.

Ich bin über jede Hilfe dankbar :-)


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:
 
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ledum

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21:24 Uhr, 18.07.2020

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Hallo
Linearkombination wäre av1+bv2,a,b. konvex ist sie, wenn 0<a<1 und 0<b<1 und a+b=1 also hat man 0<a<1,av1+(1-a)v2
Dein Vorgehen ist eigenartig, in der Zeit, in der du die Frage schreibst hättest du Konvexkombination in google eingetippt, der erste link war bei mir : de.wikiversity.org/wiki/Konvexkombination
Gruß ledum
mmwin

mmwin

23:20 Uhr, 20.07.2020

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Naja, wenn mir ein Wikiversity-Link zum Verständnis gereicht hätte, hätte ich mich mit dem tatsächlich zufrieden gegeben. Leider hilft mir das bisher noch nicht viel weiter.


Also konkret: Da die beiden Vektoren a und b mit Zahlenwert gegeben sind, wird die gesuchte Lösung doch irgendwie sich daran aufhängen und nicht einfach allgemein M={0<a<1,0<b<1,a+b=1} sein. An dem Punkt scheitere ich.

Oder mal anders: Wenn wir jetzt beide Skalare der Einfachheit halber auf 0,5 setzen, wie würde ich da jetzt weiter machen?

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ledum

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13:13 Uhr, 21.07.2020

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Hallo
natürlich habe ich angenommen, dass du statt der vi die ich schrieb die konkreten gegebenen Vektoren einsetzt, dann eventuell zu einem mit dem Parameter a schreibst. ein a oder r mit 0<a<1 bleibt aber immer. es geht ja um eine Menge, nicht um einen bestimmten Vektor. Es handelt sich um die Menge aller Vektoren, die in dem konvexen Gebiet, also Dreieck zwischen deinem a und b liegen, wenn du die von 0 aus anträgst.
da deine Vektoren a und b heissen ist es wohl besser als Parameter nicht a sondern r oder t zu nehmen
Gruß lul
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ermanus

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18:02 Uhr, 21.07.2020

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Hallo,
für mich ist die konvexe Hülle der beiden Vektoren
die Menge aller Vektoren der Verbindungsstrecke zwischen
(1,2) und (4,5):
{(1,2)+t(3,3)0t1}.

Ich sehe da kein Dreieck.

Gruß ermanus
mmwin

mmwin

13:55 Uhr, 25.07.2020

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Hallo ermanus!

Ich habe das mal eben in GeoGebra eingezeichnet. Ich nehme an, mit Verbindungslinie meinst du den roten Vektor, richtig?



2020-07-25 13-51-46
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ermanus

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14:18 Uhr, 25.07.2020

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Hallo,
wenn man die Vektoren der Menge, die ich angegeben habe,
als Ortsvektoren von Punkten interpretiert,
sind das gerade die Punkte der roten Strecke.
Frage beantwortet
mmwin

mmwin

17:26 Uhr, 25.07.2020

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Okay, danke! Das klingt auch für mich plausibel. Wird schon stimmen :-)