Matematik

Bestem fællesmængden M, og vis, at M er et underrum

06. juni 2011 af pura (Slettet) - Niveau: Universitet/Videregående

Jeg er i tvivl om følgende opgave:

Bestem fællesmængden L = H ∩ K, og afgør, om L er et underrim af vektorrummet R4.

H : 2x1- x+ x- 5x4 = 0

K : x1 + x2 - x3 + 2x4 = 3

Bagerst i bogen står løsningen: Fællesmængden L består af de vektorer x ∈ R4, hvor ∀s,t ∈ R : x = (1+t , 2+s-3t , s, t)

Er der nogen, der har en ide om, hvordan opgavestilleren er kommet frem til følgende løsning? Jeg beder ikke om løsningen, men bare hints, så jeg selv kan komme videre.

På forhånd tak

(Der skulle have stået "Bestem fællesmængden L, og vis, at L er et underrum.."


Brugbart svar (0)

Svar #1
06. juni 2011 af Andersen11 (Slettet)

Fællesmængden L består af løsningsmængden til ligningssystemet H og K . Man isolerer x1 og x2 udtrykt ved x3 og x4:

H+K: 3x1 = 3 + 3x4, hvoraf x1 = 1 + x4 ;

K-H: 2x2 = 3 +x1 +2x3 -7x4 = 4 + 2x3 -6x4 , hvoraf x2 = 2 + x3 - 3x4

Sætter man x3 = s og x4 = t, fremkommer det givne løsningsudtryk.


Svar #2
07. juni 2011 af pura (Slettet)

Hvorfor trækker du H fra K? Og er det lige så rigtigt at vælge andre parametre i stedet for x_1 og x_2?


Brugbart svar (0)

Svar #3
07. juni 2011 af Andersen11 (Slettet)

#2

Jeg trækker fra for at foretage en operation, der er lineært uafhængig af H+K . Det ville faktisk have været simplere blot at bruge ligning K uændret:

x2 = 3 -x1 + x3 -2x4 = 3 -1 -x4 +x3 -2x4 = 2 + x3 -3x4

Ja, man kunne have valgt andre parametre. Man kunne lige så vel have udtrykt x3 og x4 ved x1 og x2 og så kaldt x1 og x2 for s, hhv. t .

Det, man får, er en parameterfremstilling for løsningsmængden L, og der mange forskellige ensgyldige parameterfremstillinger for den samme løsningsmængde.


Svar #4
07. juni 2011 af pura (Slettet)

Jeg har kigget i bogen Lineær Algebra for at finde ud af hvad en fællesmængde egentlig betyder, men det virkede meget uoverskueligt. Kan du kort forklare hvad fællesmængden angiver?

Fællesmængden er vel en paramterfremstilling, men hvad angiver paramterfremstillingen?


Brugbart svar (0)

Svar #5
07. juni 2011 af Andersen11 (Slettet)

#4

Fællesmængden L her er fællesmængden af de to løsningsmængder for ligningerne H og K særskilt:

L = {x | (H er opfyldt) ∧ (K er opfyldt)} = {x | H er opfyldt} ∩ {x | K er opfyldt}


Svar #6
07. juni 2011 af pura (Slettet)

Er det løsningsmængder, som både indgår i H og K? Kan der være et tilfælde, hvor en løsningsmængde i fx. H er opfyldt men ikke i K?


Brugbart svar (0)

Svar #7
07. juni 2011 af Andersen11 (Slettet)

#6

Når man løser et ligningssystem bestående af to ligninger, bestemmer man de x , der opfylder begge ligninger samtidig. Det svarer til at finde fællesmængden af løsningsmængden for H, og af løsningsmængden for K. Fællesmængden for to mængder A og B er jo mængden af de punkter, der er elementer i både A og B .


Skriv et svar til: Bestem fællesmængden M, og vis, at M er et underrum

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.