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Tags: hauptachsentransformation, Quadrik

 
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MaaaathStuuudent

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14:00 Uhr, 25.09.2020

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Hey,

die Gleichung lautet : {x∈R^3|1/2x^2 +x1x3+x22+12x32+2x2-1=0}

meine dazugehörige Matrix sieht so aus:


A=(0,5x2x3x41x6x7x80,5)

Ich hab bis jetzt nur die Zahlen in der Diagonalen, wie ermittle ich den Rest der Matrix aus der Gleichung?

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.)
Online-Nachhilfe in Mathematik
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DrBoogie

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14:13 Uhr, 25.09.2020

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Ich hab das doch schon erklärt in dem anderem Thread. :-O
Wenn du z.B. x1x3 hast, dann hast du Koeffizienten 1 bei diesem Term, dem entspricht der Koeffizient 0.5 in der 1. Zeile 3. Spalte.

Übrigens ist es sehr ungeschickt, die unbekannten Stellen in der Matrix mit x1 usw. zu füllen, denn x1 usw. sind Variablennamen, die schon in der Quadrik verwendet sind.
MaaaathStuuudent

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19:15 Uhr, 27.09.2020

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Sorry, für die späte Antwort aber habe es anscheinend noch nicht ganz durchgeblickt.


(0,5b0,5d1fgh0,5)

Ich verstehe wieso bei x1x3 eine 0,5 hinkommt, habe aber leider absolut keine Ahnung was ich in die anderen freien Stellen (ich habe diese mit Buchstaben versehen)hinkommt.

In meiner Lösung sieht die Matrix folgendermaßen aus:

(0,500,5010,50,500,5)

Verstehe aber nicht wie die Nullen zustande kommen, oder wieso bei den anderen freien Stellen 0,5 steht.




Antwort
DrBoogie

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19:21 Uhr, 27.09.2020

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Die Lösung ist falsch, denn die Matrix muss symmetrisch sein.

0 kommt davon, dass der entsprechende Summand fehlt. Z.B. 0 in der 1. Zeile 2. Spalte bedeutet, dass 0 das Koeffizient bei x1x2 ist. Also, dass x1x2 einfach fehlt. Und es fehlt in der Tat.
MaaaathStuuudent

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19:30 Uhr, 27.09.2020

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Ich komme auf folgende Matrix:

(0,500,50100,500,5)

ist diese so richtig?
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DrBoogie

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19:33 Uhr, 27.09.2020

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Ja, richtig
MaaaathStuuudent

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19:46 Uhr, 27.09.2020

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Danke, noch eine letzte Frage:

Und zwar lautet diesmal die Gleichung:

x12+2x22-2x32+2x1x2+2x2x3+4x1x3+2x1+1x2+1x3+0,5

Meine dazugehörige Matrix sieht folgendermaßen aus:

(11212121-2)

stimmt diese so?
Antwort
DrBoogie

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19:53 Uhr, 27.09.2020

Antworten
Ja, stimmt
Frage beantwortet
MaaaathStuuudent

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19:56 Uhr, 27.09.2020

Antworten
Danke :-)
MaaaathStuuudent

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20:15 Uhr, 27.09.2020

Antworten
Ich denke die Matrix stimmt doch nicht ganz, da die Eigenwerte ±3 sein sollten, dies bei meiner Matrix jedoch nicht der Fall ist ..

sicher dass ich die Matrix richtig aufgestellt habe?
Antwort
DrBoogie

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20:21 Uhr, 27.09.2020

Antworten
Was heißt ±3? Die Matrix hat 3 Eigenwerte und nicht 2.
Und woher ist diese Info?
MaaaathStuuudent

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20:23 Uhr, 27.09.2020

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Die Aufgabenstellung lautete:

Zeigen Sie, dass die Eigenwerte +3 und -3 sind.

Ich komme aber nicht auf dieses Ergebnis..
Antwort
DrBoogie

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20:29 Uhr, 27.09.2020

Antworten
Ich verstehe nicht, was die Eigenwerte hier überhaupt zu suchen haben.

Kannst du das Bild der Originalaufgabe posten?
MaaaathStuuudent

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20:32 Uhr, 27.09.2020

Antworten
Leider hab ich es nur handschriftlich:
(Aus irgendeinem Grund wird das Bild immer entfernt, wenn ich es posten möchte)
Antwort
DrBoogie

DrBoogie aktiv_icon

21:06 Uhr, 27.09.2020

Antworten
Es gibt online-Rechner für solche Berechnungen.
Z.B. hier (unten):
www.arndt-bruenner.de/mathe/scripts/eigenmatrix.htm