matheraum.de
Raum für Mathematik
Offene Informations- und Nachhilfegemeinschaft

Für Schüler, Studenten, Lehrer, Mathematik-Interessierte.
Hallo Gast!einloggen | registrieren ]
Startseite · Forum · Wissen · Kurse · Mitglieder · Team · Impressum
Forenbaum
^ Forenbaum
Status Hochschulmathe
  Status Uni-Analysis
    Status Reelle Analysis
    Status UKomplx
    Status Uni-Kompl. Analysis
    Status Differentialgl.
    Status Maß/Integrat-Theorie
    Status Funktionalanalysis
    Status Transformationen
    Status UAnaSon
  Status Uni-Lin. Algebra
    Status Abbildungen
    Status ULinAGS
    Status Matrizen
    Status Determinanten
    Status Eigenwerte
    Status Skalarprodukte
    Status Moduln/Vektorraum
    Status Sonstiges
  Status Algebra+Zahlentheo.
    Status Algebra
    Status Zahlentheorie
  Status Diskrete Mathematik
    Status Diskrete Optimierung
    Status Graphentheorie
    Status Operations Research
    Status Relationen
  Status Fachdidaktik
  Status Finanz+Versicherung
    Status Uni-Finanzmathematik
    Status Uni-Versicherungsmat
  Status Logik+Mengenlehre
    Status Logik
    Status Mengenlehre
  Status Numerik
    Status Lin. Gleich.-systeme
    Status Nichtlineare Gleich.
    Status Interpol.+Approx.
    Status Integr.+Differenz.
    Status Eigenwertprobleme
    Status DGL
  Status Uni-Stochastik
    Status Kombinatorik
    Status math. Statistik
    Status Statistik (Anwend.)
    Status stoch. Analysis
    Status stoch. Prozesse
    Status Wahrscheinlichkeitstheorie
  Status Topologie+Geometrie
  Status Uni-Sonstiges

Gezeigt werden alle Foren bis zur Tiefe 2

Navigation
 Startseite...
 Neuerdings beta neu
 Forum...
 vorwissen...
 vorkurse...
 Werkzeuge...
 Nachhilfevermittlung beta...
 Online-Spiele beta
 Suchen
 Verein...
 Impressum
Das Projekt
Server und Internetanbindung werden durch Spenden finanziert.
Organisiert wird das Projekt von unserem Koordinatorenteam.
Hunderte Mitglieder helfen ehrenamtlich in unseren moderierten Foren.
Anbieter der Seite ist der gemeinnützige Verein "Vorhilfe.de e.V.".
Partnerseiten
Weitere Fächer:

Open Source FunktionenplotterFunkyPlot: Kostenloser und quelloffener Funktionenplotter für Linux und andere Betriebssysteme
StartseiteMatheForenGewöhnliche DifferentialgleichungenExponentialmatrix
Foren für weitere Schulfächer findest Du auf www.vorhilfe.de z.B. Deutsch • Englisch • Französisch • Latein • Spanisch • Russisch • Griechisch
Forum "Gewöhnliche Differentialgleichungen" - Exponentialmatrix
Exponentialmatrix < gewöhnliche < Differentialgl. < Analysis < Hochschule < Mathe < Vorhilfe
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Gewöhnliche Differentialgleichungen"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien

Exponentialmatrix: Übung
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 12:40 Mo 07.12.2015
Autor: AragornII

Aufgabe
Berechnen Sie zur Matrix
[mm] \begin{pmatrix} 1 & 2 \\ 2 & -1 \end{pmatrix} [/mm]
die Exponentialmatrix und lösen Sie mit Hilfe dieser Exponentialmatrix das Anfangsertproblem
[mm] \vec y'=A\vecy, \vec y(0)=(1,-1)^T [/mm]

neben dem ersten Vektorpfeil ist ein ' also $y'$.

Hi
Die Eigenwerte sind
[mm] $\lambda_1=-\sqrt{5}$ [/mm] und [mm] $\lambda_2=\sqrt{5}$ [/mm]

Die Eigenvektoren:

[mm] EV_1: [/mm]
[mm] \begin{pmatrix} \frac{1}{2}(1-\sqrt{5}) \\ 1 \end{pmatrix} [/mm]

[mm] EV_2: [/mm]

[mm] \begin{pmatrix} \frac{1}{2}(1+\sqrt{5}) \\ 1 \end{pmatrix} [/mm]

nun:

[mm] \begin{pmatrix} \frac{1}{2}(-\sqrt{5}) & \frac{1}{2}(\sqrt{5}) \\ 1 & 1 \end{pmatrix}* [/mm]
[mm] \begin{pmatrix} -\sqrt{5} & 0\\ 0 & \sqrt{5} \end{pmatrix}* [/mm]
[mm] \begin{pmatrix} \frac{1}{2}(-\sqrt{5}) & \frac{1}{2}(\sqrt{5}) \\ 1 & 1 \end{pmatrix}^{-1} [/mm]

ist das bis hierhin richtig?

        
Bezug
Exponentialmatrix: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 12:53 Mo 07.12.2015
Autor: fred97


> Berechnen Sie zur Matrix
>  [mm]\begin{pmatrix} 1 & 2 \\ 2 & -1 \end{pmatrix}[/mm]
>  die Exponentialmatrix und
> lösen Sie mit Hilfe dieser Exponentialmatrix das
> Anfangsertproblem
>   [mm] \vec y'=A\vecy, \vec y(0)=(1,-1)^T[/mm]
>  
> neben dem ersten Vektorpfeil ist ein ' also [mm]y'[/mm].
>  Hi
>  Die Eigenwerte sind
>  [mm]\lambda_1=-\sqrt{5}[/mm] und [mm]\lambda_2=\sqrt{5}[/mm]
>  
> Die Eigenvektoren:
>  
> [mm]EV_1:[/mm]
> [mm]\begin{pmatrix} \frac{1}{2}(1-\sqrt{5}) \\ 1 \end{pmatrix}[/mm]
>  
> [mm]EV_2:[/mm]
>  
> [mm]\begin{pmatrix} \frac{1}{2}(1+\sqrt{5}) \\ 1 \end{pmatrix}[/mm]


Soweit ist das O.K.


>  
> nun:
>  
> [mm]\begin{pmatrix} \frac{1}{2}(-\sqrt{5}) & \frac{1}{2}(\sqrt{5}) \\ 1 & 1 \end{pmatrix}*[/mm]
>  
> [mm]\begin{pmatrix} -\sqrt{5} & 0\\ 0 & \sqrt{5} \end{pmatrix}*[/mm]
>  
> [mm]\begin{pmatrix} \frac{1}{2}(-\sqrt{5}) & \frac{1}{2}(\sqrt{5}) \\ 1 & 1 \end{pmatrix}^{-1}[/mm]
>  
> ist das bis hierhin richtig?

Keoine Ahnung, denn mir ist nicht klar, was Du da treibst.

laut Aufgabenstellung sollst Du [mm] e^{xA} [/mm] berechnen.

Dazu zeige:

   [mm] $A^{2n}=5^nE$ [/mm]

und

   [mm] $A^{2n+1}=5^nA$ [/mm]

FRED


Bezug
                
Bezug
Exponentialmatrix: Frage (überfällig)
Status: (Frage) überfällig Status 
Datum: 13:07 Mo 07.12.2015
Autor: AragornII

hier ist ein Link:
http://www.millersville.edu/~bikenaga/linear-algebra/matrix-exponential/matrix-exponential.html
da ist in der Mitte ein Beispiel mit einer 2x2 Matrix
[mm] \begin{pmatrix} 3 & 5 \\ 1 & -1 \end{pmatrix} [/mm]

ich habe mir dieses Beispiel angeschaut...
deswegen habe ich das oben so gemacht..

Bezug
                        
Bezug
Exponentialmatrix: Fälligkeit abgelaufen
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 13:20 Mi 09.12.2015
Autor: matux

$MATUXTEXT(ueberfaellige_frage)
Bezug
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Gewöhnliche Differentialgleichungen"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien


^ Seitenanfang ^
www.unimatheforum.de
[ Startseite | Forum | Wissen | Kurse | Mitglieder | Team | Impressum ]