Die Mathe-Redaktion - 20.06.2013 08:21
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Moderiert von Fabi Siah Gonzbert
Lineare Algebra » Vektorräume » Dualraum und unterschiedliche Basen
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Universität/Hochschule Dualraum und unterschiedliche Basen
Schopenhauer3333
Junior Letzter Besuch: vor mehr als 3 Monaten
Dabei seit: 08.08.2012
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Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Themenstart: 2012-08-09 19:27


Hallo,

Mein Problem ist folgendes:

Sei B=(v1,..vn) und B*=(v1*,...,vn*)

Sei weiter f(vi) = ai mit (i=1,...,n),

sodass: v= k1v1 + k2v2 + ... + knvn
und f = a1v1* + a2v2* + ... + anvn*

dann gilt: f(v) = a1k1 + a2k2 + .... + ankn


Dies würde nach meinem Verständnis aber bedeuten, dass das Bild eines beliebigen Vektors abhängig von der Basis B bzw B* sein müsste, da die Abbildung und der Vektor beide aus der selben Basis gewonnen werden.

Wo liegt genau mein Denkfehler?

Vielen Dank schon einmal im voraus.


[ Nachricht wurde editiert von Schopenhauer3333 am 09.08.2012 19:28:18 ]



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LutzL
Senior Letzter Besuch: in der letzten Woche
Dabei seit: 06.03.2002
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Aus: Berlin-Mahlsdorf
Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Beitrag No.1, eingetragen 2012-08-09 19:56


Hi,

da alles von der Basis abhängig ist, gleicht sich das bei Basiswechsel aus. Ist eine nette Übung, das mal nachzurechnen.

Ciao Lutz



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CengoCloud
Aktiv Letzter Besuch: im letzten Quartal
Dabei seit: 08.08.2012
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Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Beitrag No.2, eingetragen 2012-08-09 20:07



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Schopenhauer33
Junior Letzter Besuch: vor mehr als 3 Monaten
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Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Beitrag No.3, eingetragen 2012-08-10 14:00


2012-08-09 19:56 - LutzL in Beitrag No. 1 schreibt:
Hi,

da alles von der Basis abhängig ist, gleicht sich das bei Basiswechsel aus. Ist eine nette Übung, das mal nachzurechnen.

Ciao Lutz

Angenommen R^2 -> K währe definiert durch: x + y


Dann ist f(v) = a1k1 + a2k2 + ... + ankn

Nehmen wir v = (x,y) = (2,2)  

Sei v erzeugt durch zwei verschiedene Basen B1 und B2:

B1 --> (1,0) ; (0,1)

B2 --> (2,0) ; (0,2)

Fall B1:        Es gilt: v = k1v1 + k2v2
                         v = 2 (1,0) + 2 (0,1), also: k1 = k2 = 2
                         f = a1v1* + a2k2*
                         f = 1 (1,0)* + 1 (0,1)*  mit a1=a2 = 1

            Somit gilt: f(v) = k1a1 + k2a2 = 2 (1) + 2 (1) = 4

Fall B2:  Es gilt:       v = k1v1 + k2v2
                         v = 1 (2,0) + 1 (0,2), also: k1 = k2 = 1
                         f = a1v1* + a2k2*
                         f = 0,5 (2,0)* + 0,5 (0,2)*  mit a1=a2 = 0,5

            Somit gilt: f(v) = k1a1 + k2a2 = 1 (0,5) + 1 (0,5) = 1

Das offensichtlich richtige Ergebnis erhalte ich nur wenn ich die Einheitsvektoren als Basis nehme.

Ich sehe nur den Fehler nicht.
[ Nachricht wurde editiert von Schopenhauer33 am 10.08.2012 15:52:58 ]



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LutzL
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Aus: Berlin-Mahlsdorf
Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Beitrag No.4, eingetragen 2012-08-10 14:21


Ja,

und in welcher Basis sind x und y Koordinaten?

Ciao Lutz



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Schopenhauer33
Junior Letzter Besuch: vor mehr als 3 Monaten
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Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Beitrag No.5, eingetragen 2012-08-10 15:52


...
[ Nachricht wurde editiert von Schopenhauer33 am 10.08.2012 15:53:22 ]



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Buri
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Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Beitrag No.6, eingetragen 2012-08-11 10:26


Hi Schopenhauer,
die Schreibweise (2,0)* für die Elemente der dualen Basis ist ganz gewiß nicht richtig.
Die duale Basis (v1*,...,vn*) hängt ja von sämtlichen Elementen v1,...,vn der Basis B ab und nicht nur von dem Element vi mit derselben Nummer.

Abgesehen von diesem Mangel, ist die Gleichung f = 0.5 (2,0)* + 0.5 (0,2)* in jedem Fall falsch.

Denn (2,0)* müßte ja 0.5*(1,0)* sein, aber diese Kontroll-Rechnung muß man aus dem anfangs genannten Grund ohnehin als unbrauchbar wegwerfen.
Gruß Buri



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Schopenhauer3333
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Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Beitrag No.7, vom Themenstarter, eingetragen 2012-08-13 18:36


2012-08-11 10:26 - Buri in Beitrag No. 6 schreibt:
Hi Schopenhauer,
die Schreibweise (2,0)* für die Elemente der dualen Basis ist ganz gewiß nicht richtig.
Die duale Basis (v1*,...,vn*) hängt ja von sämtlichen Elementen v1,...,vn der Basis B ab und nicht nur von dem Element vi mit derselben Nummer.


Gruß Buri


Danke für deine Antwort.

Jetzt verstehe ich aber nicht:

Sei B eines Basis von V mit B = [(2,0) ; (0,2)]

Was wäre dann die dazu gehörige duale Basis B* ?

Es müsste doch zu B die duale Basis B* mit [v1*, v2*] sein, also
B* = [(2,0)* ; (0,2)*] ???

Gruß Schopenhauer




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LutzL
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Aus: Berlin-Mahlsdorf
Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Beitrag No.8, eingetragen 2012-08-13 18:46


Nein,

der Stern (\* im fedgeo) steht hier nicht für das Transponieren. Schlage nochmal die Definition der dualen Basis nach, steht auch schon weiter oben eindeutig angegeben.

Ciao Lutz



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Schopenhauer3333
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Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Beitrag No.9, vom Themenstarter, eingetragen 2012-08-13 19:36


2012-08-13 18:46 - LutzL in Beitrag No. 8 schreibt:
Nein,

der Stern (\* im fedgeo) steht hier nicht für das Transponieren. Schlage nochmal die Definition der dualen Basis nach, steht auch schon weiter oben eindeutig angegeben.

Ciao Lutz


Entschuldige meine etwas sehr dumme Frage.

Habs jetzt verstanden. Dankeschön.

Gruß Schopenhauer



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