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05D.5 Kern einer 3x3-Matrix mittels Vektorprodukt


CC-BY-NC-SA 3.0

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guckenuns mal wieder eine Matrix aneins zwei dreivier zwei einsfünf viervierich wüsste gernewas der Kern dieser Matrix istKern dieser Matrixvon schreib ich davorvielleicht finden Sie eine Möglichkeitmit VektorproduktSkalarproduktwas auch immer mit dem was wir bisher hatten das relativgeschickt anzugehenPunktes ist eine drei mal drei Matrix insoferngeht mehr alsbald einmal zwei oder wandert zweimal drei Matrix es ist eine quadratische Matrixmacht es vielleicht einfachso der Kern ist die Menge aller Vektoren drei Vektoren offensichtlich wegen der drei Spalten die von dieser Matrix zum Nullvektor gemacht werden ich frage mich alsoTage alsozwei drei vier zwei eins fünf vier vierX Y Zwelche Vektoren werden zum Nullvektor gemachtbeimBildspaltenraumfrage ich mich welche Vektoren kommen rausund beim Kern frage ich mich Vektoren werden zu Null gemacht und der Defekt sagt dann die groß Dimension dieser Menge istes ist einVektorraum des ?? und einer Dimension fragenhier stets ein Gleichungssystem mit drei Gleichungen drei Unbekanntenversuchen Sie das mal mehr oder minder klug zu lösenwennsie das Haus Buchstabe Iwerden das ja schonreicher das ?? einer sende Leerzeichen Services müssen das alle Gleichungen übersetzt einiges weiteres drei Z ist gleich nullein X pluszwei Y plus drei Z ist gleich nullvier X plus zwei besonders einsetzt ist gleich nullPunkt fünf vier vier fünf X plus vier Y plus vier Z ist gleich null jetzt könnte man das hübsch lösenKlammer aufodersehr quadratischnächsten Termin oder Gauß oder wie auch immerKomma wenn sie versuchen bis raffinierter dran zu gehen ?? irgendwas wieder zu erkennenin jeder Zeile steht ein Skalarproduktin der ersten Zeile stehtbesser SkalarproduktAußenvektoreneins zwei dreiPunkten im Interesse auch gerne dort vorlagPunkt Produkte?? Punkt Produktähm X Y Z der steht in der ersten Zeile diese Skalarprodukt ist nullund in der zweiten Zeile steht das Skalarprodukt vier zwei einsmalX Y Zist nullund in der letzten Zeile steht das Skalarproduktfünf vier viermal X Y Zist gleich nullalso immer man sowas sieht ist das eigentlich ein verstecktesSkalarproduktkommt zum Beispiel bei den Normalformenvon geraden immer zwei und Ebenen immer drei vor das hier ist ein verkappte Skalarprodukteins zwei dreidrei zwei drei modifiziert mit dem Vektor X Y Zgibt null das heißtdie stehen senkrecht aufeinander hier steht nichts anderes als das X Y Zist senkrechtzueinem drei Vektoren eins zwei dreivier zwei eins und fünf vier vier das gilt allgemeinnennt allgemein was über den Kernjeder Vektor im Kern muss auf jederZeile der Matrix senkrechter Strichdas gilt nicht nur für drei mal drei das offensichtlich auchfür andere Größen auch nicht quadratische Größenmuss immer geltenjeder Vektor im Kern steht auf allenZeilen der Matrix senkrechtumgekehrt wenn sie einenVektor habender Fall sein senkrecht die Fenster in kleines S gleichbedeutend mit intern zu seiner Freizeitzustehtso senkrecht auf die Zeilen ins müsste doch irgendwas gebensuchealle Vektoren senkrecht auf allen drei Zeilen stehenwas fällt Ihnen dazu einWerkzeugkastenhaben sie das Skalarproduktdas Vektoren aus senkrecht testen kann ?? nicht so wirklich will Senkrechtvektorenproduzieren das Vektorproduktproduziert senkrecht Vektorenvektorensenkrecht zu anderen sind?? blöderweise ein Vektor der senkrecht zu dreien istjetzt ein Zwischenschrittden ich gehen könntedas Vektorprodukt lieferte ein Vektor senkrecht zu zwei gegebenen Vektorenvariantegleich zu drei ?? ich könnte also mit zweien arbeitengenau der Trojaner reite ich vorerst mal Vektoren die senkrecht zu diesen beiden sindmit Vektorprodukt sich alle von der Sorte nach einem ?? angucken okay da muss noch senkrecht zum letzten sein Beistrich bei den ersten beiden anähmalle Vektorensenkrechtzueins zwei dreiwohnt?? ?? zu schreiben senkrecht zu eins zwei dreiundvier zwei einswie kann ich die schreibenmithilfe des Vektorproduktdurch die als beliebige fifa das Vektorprodukt das Vektorprodukt liefert ihm einendavon beliebige vielfachedann haben sie alle zwei Vektorenim R dreifinden Sie alle Vektoren senkrecht dazu das Vektorprodukt ist eine alle anderen müssen in diese Richtung fliegenkönnte dassagen aber im Prinzip ist das ?? das sind alle vielfachenvon Vektorproduktzweiähvier zwei einsähBefeuchtungkörnchenSalz Komma was gerade ausrechnen aber das Ziffer keine Aktionzum SchlafX streichen um X auszurechnenzweimaleins minus drei mal zwei sindzwei minus sechs minus vierfür Yminus verschachtelte Pflegetippsund streichen einmal eins minus drei mal viereins minuszwölf also minus elffür Z Z streichen einmal zwei minus zwei mal vierzweiminusachtsechs?? Vorrechnenkein Zeit zu machenalle vielfachen von diesem Vektorsind somit zwei senkrecht zu den beiden ??es hätte etwas schief gehen könnenes hätte was schiefgehen könnenwas hätte schief gehen könnenKomma das beides vielfach voneinander gewesen wären hätten sie hier den Nullvektor rausgekriegtandie beiden miteinander multiplizierendie Fläche des Parallelogramm dazwischen ist null gemeinsam verbringen will dannan auf jeden Fall werde Nullvektor so kommt das durch Problem Problem wenn da der Nullvektor rauskommt hätte man noch ?? nachdenken müssen ?? hierauch jetzt kommt dieser Rektoratist offensichtlich nicht der Nullvektorsoich suche alle Vektoren senkrecht auf diesen dreien stehen ich weiß jetzt alle Vektoren senkrecht auf den ersten beiden stehensind vielfach hiervonkönnen mich andererseitserscheintes uns immer noch feststellen okay welche von ihnen stehenden senkrecht auf fünf vier vierdann habe ich alle Bedingungen welche von diesen Vektorenstehen senkrecht auf fünf vier viergucken zwar den letzten an ich will aus dieser Menge alle vielfachenvon dem wir alle raus blicken die auch senkrecht auf dem sind das muss der Kern seindiese hier sind alle senkrecht auf den ersten beiden Sektorensoll sie obendreinoder ich möchte nur daraus die haben die achtzig ?? auf dem dritten sinddie bilden den Kerndes angucken Obi das wieder Zufall der Aufgabenstellungdes WILLsind die alle automatischsenkrechtzu fünf vier vierals ich schreibe immer zu Zufallsind allesenkrecht zu fünfviervier wie sieht man das auf die Schnellegenau dem scharfen Auge sehen sie wie die Aufgabe konstruiert habe der letzte Vektor ist die Summe der ersten beiden Semester handeln sie ihren erstenzweiten isteine Select auf den letzten meine letzte Summe von diesen ersten beiden Toren zwei Vektorenim Raumeinender die Summe ist ein Vektor senkrecht auf dem ersten zum zweiten ist indes senkrecht auf der Summeoder man rechnet hier das Skalarproduktaus dieser Rektor mal diesen Vektorgibt null Skalarproduktaus sowie die Aufgabenstellungdes WILL wenn sie sich rein zufällig automatisch senkrecht auf dem letztenwas ist also der Kerndieser Matrixwas ist also der Kern das sind die Menge aller X Y ZVektoren aus dem R dreimit welcher Eigenschaftgenau beschreiben eine Ebenengleichunghin wenn ich das also hier in vollster Schönheit schreibe alle X Y Z Vektoren aus dem R drei mit der Eigenschaft X Y Z ist ein Vielfaches vonminus vier elfminus sechsfür irgendein Land einen WellenzahlKomma schreibt es gibt einanderwird es nicht übertreiben so könnte man es schreibenoderbeschreibenganz kurzes ist eine gerade?? es ist die gerade Lamm da malminus vierminus sechsgeben eine Geradengleichungfür den Kernnunso könnte man es hinkriegen ohne jetzt ausführlich an das System gelöst zu haben??letzte Frageheuteamwenn jetzt nicht zufälligdieser dritte Vektorlinieabhängig gewesen wäre von den ersten beiden insbesondere jetzt die Summe gewesen wäre von den ersten beiden wenn dieser dritte Vektor nicht zufällig senkrechtauf dem ?? gestanden hättewas wäre danndas Ergebnis gewesengenau wenn der letzte nicht zufällig senkrecht gewesen wärehätte das niemals hingekriegt es hätte nur den Nullvektor gegeben der das kann dann wäre der Kern nur der Nullvektor gewesendas ist derreguläre Fallwar das schon mal diskutiert ?? Matrixwürfelnerwarten sie dass der Kern nur aus den Nullvektor bestehteiner ?? drei Matrixeiner quadratischen ?? sagendass sie nicht der Fall ?? ausdrücklich die Matrixnicht gewürfelt sondern dies konstruiert