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Nichttriviale Lösung in einem LGS

Universität / Fachhochschule

Tags: 2x2, LGS, Lineares Gleichungssystem, nichttrivial, reih, Vektor

 
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LeahWillsLernen

LeahWillsLernen aktiv_icon

02:45 Uhr, 16.10.2020

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Ich habe hier eine Art von Aufgabe gestellt bekommen, welche ich leider anhand der Online Vorlesung und eigener Recherche einfach nicht verstanden habe.

Also gegeben ist ein 2x2 Gleichungssystem, welches ich als Anhang hochlade.

Für das "a" soll ich eine nichttriviale Lösung finden und die entsprechende nichttriviale Lösung des Gleichungssystems vorlegen.

Nur leider weiß ich überhaupt nicht wie ich da vorgehen muss, da eine solche Aufgabe in der Vorlesung nicht thematisiert wurde.

So wie ich es bis jetzt verstanden habe ist eine triviale Lösung quasi wenn ich a=0 verwende.
Aber wie muss ich vorangehen, um auf eine Lösung zu kommen?
Den einzigen Anhaltspunkt den ich habe ist, dass x1=0 sein muss.

Wir hatten das Thema erst gestern, deshalb seid mir bitte nicht Böse wenn ich noch nichts verstehe, aber ich bin leicht am verzweifeln :(

Notiz 15.10.2020

Für alle, die mir helfen möchten (automatisch von OnlineMathe generiert):
"Ich möchte die Lösung in Zusammenarbeit mit anderen erstellen."
Hierzu passend bei OnlineMathe:

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

DrBoogie aktiv_icon

08:16 Uhr, 16.10.2020

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Wenn du das System ausschreibst, kommen die 2 Gleichungen raus:
4x1=0
ax1-4x2=0
Aus der 1. Gleichung folgt x1=0 und dann aus der 2. folgt x2=0.
Das System hat also immer nur eine triviale Lsg, unabhängig von a.


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N8eule

N8eule

09:30 Uhr, 16.10.2020

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Wenn ich ergänzen darf:
Aus deinem Aufgabentext geht nicht so ganz eindeutig hervor, wofür du eine (triviale oder nicht-triviale) Lösung nennen willst / sollst.

Auch ich hätte aus dem Gesagten zunächst vermutet, dass
> der Vektor x für die zwei Komponenten x1 und x2 steht,
> und diese Größe x wohl für die gefragte Lösung.

Aus deiner Nebenbemerkung
"a=?"
könnte man aber durchaus auch interpretieren, dass die vollständige Lösung eben in vollständiger Nennung aller Unbekannten, also
x (bestehend aus x1 und x2) und a
besteht.

DrBoogie hat's schon gesagt. Für x gilt natürlich offensichtlich:
x1=0
x2=0
Und - nahe liegender Weise: Aus einem Gleichungssystem mit 2 Gleichungen über 3 Unbekannte kann man eben nicht so arg viel mehr über die 3. Größe (a) sagen.
Richtig ist:
x1=0
x2=0
a=0
ist eine Lösung, die ich dann auch triviale Lösung nennen möchte.
Dann könnte
x1=0
x2=0
a=12345
eine nicht-triviale Lösung sein.
Und anstelle von "12345" kannst du auch jeden beliebigen Wert setzen.

Du solltest einfach erkennen, dass das LGS - wenn man es über 3 Variablen verstehen will - unterbestimmt ist, und jeder beliebige Wert für a eine Lösung ist.

Wenn
"Für das "a" soll ich eine nichttriviale Lösung finden"
gefordert ist, dann habe ich dir mit
a=12345
einen Vorschlag benannt.
Du kannst aber auch jeden Wert deiner Vorliebe nehmen.

LeahWillsLernen

LeahWillsLernen aktiv_icon

13:28 Uhr, 16.10.2020

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Also gibt es nicht die "eine" nichttriviale Lösung?
Wenn also "a" unendlich viele mögliche Werte annehmen kann dann müsste ich eventuell die "Lösung" als eine Art unendliche Liste formulieren?

Ich brauche eine klare Lösung/Formulierung, da diese Aufgabe ein Teil eines online Testes ist und das System meine Antwort verstehen muss.

Hätten Sie einen Tipp wie es zu Formulieren ist?
Ansonsten werde ich meinem Professor eine E-Mail zukommen lassen und um Hilfe bitten müssen.
Antwort
DrBoogie

DrBoogie aktiv_icon

13:53 Uhr, 16.10.2020

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"Ich brauche eine klare Lösung/Formulierung"

Dafür brauchen wir eine klare Formulierung der Aufgabe. So wie du sie dargestellt hast, ergibt sie nicht viel Sinn.
Ein Bild mit der Originalaufgabe würde helfen.
LeahWillsLernen

LeahWillsLernen aktiv_icon

14:11 Uhr, 16.10.2020

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Verständlich. Ich war mir nur nicht sicher ob ich irgendwelche Rechte verletze wenn ich die Aufgabe mit Ihnen teile.

Dennoch hier ist die Aufgabe :-)

Screenshot (27)
Antwort
DrBoogie

DrBoogie aktiv_icon

14:13 Uhr, 16.10.2020

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Danke. Dann ist die Sache klar.
Die Antwort ist: für kein a gibt's eine nicht-triviale Lösung.
Damit muss man [] in beide Felder einsetzen.
Frage beantwortet
LeahWillsLernen

LeahWillsLernen aktiv_icon

14:55 Uhr, 16.10.2020

Antworten
Ach verdammt, diesen Hinweis hätte ich Sie natürlich auch wissen lassen sollen. Da habe ich Sie aber unnötig im Dunkeln tappen lassen.

Aber ich habe das Prinzip jetzt verstanden. Die Fragestellung hat mich nur denken lassen, dass es eine Lösung gibt. Den Hinweis habe ich für mich selber ausgeblendet.

Vielen Dank an Sie. Die Erklärungen waren super Verständlich! :-)