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k. Hauptminor

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Determinanten

Tags: Determinanten, k-Hauptminor

 
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tommy40629

tommy40629 aktiv_icon

11:20 Uhr, 18.08.2012

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Hallo,

ich rätzel gerade, was denn k-Hauptminoren sind. Hauptminoren habe ich Dank Euch nun verstanden.

Leider hat der Prof die Def. 21.1.9 vergessen.

ES IST GANZ WICHTIG ALLE K-HAUPTMINOREN ZU FINDEN!!!!

Denn ich brauche die Summe aller k-Hauptminoren.

Also die Summe aller 1x1,2x2,3x3,...,nxn Determinanten.

Bei der hochgeladenen 4x4 Matrix muss es 16 4-Hauptminoren geben.

Normale Hauptminoren bei der 4x4 erhält man 4 Stück.

Da ein Beispiel mehr als tausend kryptische, verwirrende Definitionen sagt, bitte ich um ein Beispiel, wie man denn in 4x4 die SUMME ALLER 3 Hauptminoren findet,

Ich habe noch ein Bild hochgeladen, wie man alle 2-Hauptminoren in 3x3 findet. Das finden von 3-Hauptminoren ging extrem schief. Der Ansatz von mir ist voll sinnlos und dumm.


kminor
k-hminor
2 hauptmino

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.)
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hagman

hagman aktiv_icon

11:39 Uhr, 18.08.2012

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Es kommt offenkundig durchaus auf die genaue Definition an.
Allein wenn ich die Wikipedia-Definitionen in der deutschen und der englischen Version vergleiche, fällt auf, dass die de-Version nur n Hauptminoren kennt, während die englische 2n (oder eher 2n-1) principle minors kennt - die de-Hauptminoren heißen in der en dagegen leading principle minors. Wahrscheinlich legt ihr demnach die (durchaus auch sinnvollere) Definition der en-Wikipedia oder etwas ähnliches zugrunde.
Dann gibt es aber bei einer 4×4 Matrix nicht 16 4-hauptminoren, sondern nur einen.
Dazu kommen 4 3-Hauptminoren, 6 2-Hauptminoren und 4 1-Hauptminoren.
tommy40629

tommy40629 aktiv_icon

11:57 Uhr, 18.08.2012

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Also es geht darum um die hochgeladene Definition mit dem charakteristischen Polynom.

Die Summe aller 2-Hauptminoren der Matrix nxn, die finde ich.

Aber;die Summe aller 3-Hauptminoren der Matrix nxn oder die Summe aller 4-Hauptminoren der Matrix nxn,...

In der Mathematik lernt man ja Neues, indem man es von Bekannten ableitet.

Wenn ich weiß, wie ich die Summe aller 2-Hauptminoren der Matrix A finde, dann habe ich doch den Schlüßel in der Hand auch die Summe aller 15-Hauptminoren der Matrix 40x40 zu finden.

Nur, wie ich die anderen Summen der k-Hauptminoren, für k>2 finden soll, das liegt mir fern, leider

Oder weiß Du wie man die findet??


k-hauptminoren
chi a von L richtig
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hagman

hagman aktiv_icon

11:59 Uhr, 18.08.2012

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Ähm, indem man alle k-elementigen Teilmengen von {1,...,n} durchläuft und die entsprechenden Teilmatrizen betrachtet?
tommy40629

tommy40629 aktiv_icon

12:13 Uhr, 18.08.2012

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Man findet also k-Hauptminoren, bei einer nxn Matrix so:

( n k ) 2



Bei einer nxm Matrix: ( n k ) * ( m k )

Da finde ich aber einen Widerspruch. Bei 3x3 gibt es genau 3 2-Hauptminoren.

Wenn ich aber ( n k ) 2 anwende, d.h. ( 3 2 ) 2 = 9 Dann stimmt die hochgeladene Definition 24.1.4 nicht mehr.

Weißt Du worauf ich hinaus will??


2 hauptmino
k-hauptminoren
tommy40629

tommy40629 aktiv_icon

12:41 Uhr, 18.08.2012

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Ich habe was bei den Wirtschaftswissenschaftlern gefunden, habe es hochgeladen.

Die Definition hat von oben nach unten 6 Zeilen. Ich werde gleich diese zeilenangabe nutzen.

Ok, dann will ich die Def. mal auf eine 4x4 Matrix anwenden. n ist somit =4

Und es geht um 2-Hauptminoren, also k=2

Ich fange in der 2. Zeile an [...] ist die Summe aller sog. 2-Hauptminoren von A, d.h. der Determinante aller 2x2-Matrizen, die man aus A durch Streichung von 4-2 Zeilen und 4-2 Spalten mit derselben Nummer wie die Zeilen erhalten kann. (Diese 2x2-Untermatrizen liegen also symmetrisch zur Diagonalen von A;...[...])

die man aus A durch Streichung von 4-2 Zeilen und 4-2 Spalten mit derselben Nummer wie die Zeilen erhalten kann.

Ich streiche also 2 Zeilen und 2 Spalten, wo i=j gilt, i für Zeile, j für Spalte.

Ausführung:

Ich gehe NUR entlang der Hauptdiagonalen und streiche von da aus 2 Zeilen und 2 Spalten. Stellt sich die Frage, wie ich z.b. von a11 aus 2 Zeilen und 2 Spalten streichen soll?? Das ist schon mal unmöglich..

Ich mache dazu noch ein Bild...


k-hauptminor WIWI
tommy40629

tommy40629 aktiv_icon

13:00 Uhr, 18.08.2012

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so das sollen alle 2-hauptminoren bei einer 4x4 matrix sein. 3 Stück??

Mir fällt grad was auf: HAUPTdiagonale und HAUPTminor

Man muss sich also an der Hauptdiagonalen orientieren??


anwendung auf 4x4
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hagman

hagman aktiv_icon

13:02 Uhr, 18.08.2012

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Es gibt 6 2-elementige Teilmengen von {1,2,3,4}.
Oder allgemein: (nk) und nicht etwa (nk)2

Wenn wir uns mal beispielhaft auf eine davon einigen, sagen wir {2,3}, dann findest du den zugehörigen 2-Hauptminor, indem du alle anderen Zeilen und Spalten streichst; du streichst also Zeile 1 und Zeile 4 und auch Spalte 1 und Spalte 4. Von der entstehenden 2×2 Matrix schließlich berechnest du die Determinante.
Wieso steht das so in der Bemerkung? Um einen Beitrag zu λ2 zu erhalten, wählt man sich zwei Einträge, die ein λ enthalten. Diese liegen logischerweise auf der Hauptdiagonalen. Wenn man sich ausgerechnet das λ in den beiden Einträgen (1,1) und (4,4) ausgewählt haben sollte (als eine von sechs insgesamt zu betrachtenden Auswahlen), tragen sdiese zu det(A-λE) etwas bei, indem man sie mit allen lambda-freien Einträgen der übrigen Zeilen und Spalten kombiniert, das ist aber genau die Matrix A (ohne -λE), bei der Zeilen und SPalten 1 und 4 gestrichen sind.

Die bei den Wirtschaftswissenschaftlern gefundene Definition stimmt mit der oben diskutierten Variante (zumindest der principal minors in der englischen Wikipedia) überein.

EDIT: Deine Verwirrung ist möglicherweise schon deshalb verständlich, weil ich mich der Einfachheit halber auch anfangs auf die Definition der Wikipedia zurückgezogen habe. Dass der Begriff bei euch allgemeiner verwendet wird, ergab sich erst aus dem angegebenen Zusammenhang zum charakteristischen Polynom. Ich habe eine entsprechende Qualitätsoffensive bei WP veranlasst. :-)
Frage beantwortet
tommy40629

tommy40629 aktiv_icon

14:26 Uhr, 18.08.2012

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Deine Beschreibung für 2-Hauptminoren ist gut.

Darauf basierend probiere ich bei einer 4x4 Matrix alle 3-Hauptminoren zu finden. Das Ergebnis lade ich dann hoch....

edit: Ich lade das Ergebnis hier hoch und als neue Frage, damit Suchende es schneller finden. Hoffe das ist ok.


aus 4x4 3-hauptminoren finde
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