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
StartseiteMatheForenVektorenOrthonormalbasis
Foren für weitere Schulfächer findest Du auf www.vorhilfe.de z.B. Informatik • Physik • Technik • Biologie • Chemie
Forum "Vektoren" - Orthonormalbasis
Orthonormalbasis < Vektoren < Lin. Algebra/Vektor < Oberstufe < Schule < Mathe < Vorhilfe
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Vektoren"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien

Orthonormalbasis: Tipp
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 17:46 Mi 22.08.2012
Autor: derahnungslose

Aufgabe
Gegeben sind die Vektoren x,y,z [mm] \in \IR^3 [/mm] sowie die Matrix H [mm] \in \IR^{3*3} [/mm] mit

x= [mm] \vektor{x1 \\ x2 \\ x3} [/mm] , y= [mm] \vektor{0 \\ 1/\wurzel{5} \\ 2/\wurzel{5}}, [/mm]
z= [mm] \vektor{1/\wurzel{6} \\ -2/\wurzel{6} \\ 1/\wurzel{6}}, [/mm]

H= [mm] \pmat{ 0 & 1/\wurzel{5} & 2/\wurzel{5}\\ x1 & x2 & x3\\ 1/\wurzel{6} & -2/\wurzel{6} & 1/\wurzel{6}} [/mm]

Bestimmen Sie [mm] \{x1,x2,x3\} [/mm] so, dass x,y,z eine Orthonormalbais des [mm] \IR^3 [/mm] bildet.

Hallo Leute,

ich komme gerade an der Aufgabe nicht weiter. Habe zwar die Lösung, aber das bringt mir nicht viel. Diese Aufgabe habe ich irgendwann mal gemacht und dazu geschrieben Skalarprodukt! Jetzt weiss ich aber nicht, was ich damit anfangen soll, oder ob das überhaupt stimmt. Mit dem Schmidtschen Orthonomierungsverfahren habe ich es auch versuch, aber kam schon sehr früh komische Sachen raus.
Das Skalarprodukt wird 0, wenn die Vektoren orthogonal zueinander sind, oder? Bringt mich das weiter?

Vielen Dank!

        
Bezug
Orthonormalbasis: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 18:04 Mi 22.08.2012
Autor: schachuzipus

Hallo derahnungslose,

> Gegeben sind die Vektoren x,y,z [mm]\in \IR^3[/mm] sowie die Matrix
> H [mm]\in \IR^{3*3}[/mm] mit
>
> x= [mm]\vektor{x1 \\ x2 \\ x3}[/mm] , y= [mm]\vektor{0 \\ 1/\wurzel{5} \\ 2/\wurzel{5}},[/mm]
>
> z= [mm]\vektor{1/\wurzel{6} \\ -2/\wurzel{6} \\ 1/\wurzel{6}},[/mm]
>
> H= [mm]\pmat{ 0 & 1/\wurzel{5} & 2/\wurzel{5}\\ x1 & x2 & x3\\ 1/\wurzel{6} & -2/\wurzel{6} & 1/\wurzel{6}}[/mm]
>
> Bestimmen Sie [mm]\{x1,x2,x3\}[/mm] so, dass x,y,z eine
> Orthonormalbais des [mm]\IR^3[/mm] bildet.
> Hallo Leute,
>
> ich komme gerade an der Aufgabe nicht weiter. Habe zwar die
> Lösung, aber das bringt mir nicht viel. Diese Aufgabe habe
> ich irgendwann mal gemacht und dazu geschrieben
> Skalarprodukt!

Das ist doch schonmal eine gute Idee!

> Jetzt weiss ich aber nicht, was ich damit
> anfangen soll,

Wieso nicht?

> oder ob das überhaupt stimmt. Mit dem
> Schmidtschen Orthonomierungsverfahren habe ich es auch
> versuch, aber kam schon sehr früh komische Sachen raus.
> Das Skalarprodukt wird 0, wenn die Vektoren orthogonal
> zueinander sind, oder?

Aha!

> Bringt mich das weiter?

Klar!

Berechne doch mal paarweise das Skalarprodukt.

Es muss [mm]xy=0[/mm] sein und [mm]xz=0[/mm] und [mm]yz=0[/mm]. Letzteres sieht man direkt.

Die ersten beiden Gleichungen liefern dir unendlich viele Lösungen für [mm]x_1,x_2,x_3[/mm].

Damit hast du einen riesigen Haufen orthogonaler Vektoren.
[mm]y[/mm] und [mm]z[/mm] sind ja schon normiert.

Finde unter all den Kandidaten für [mm]x[/mm] dann denjenigen mit Länge 1 ...

>
> Vielen Dank!


Gruß

schachuzipus


Bezug
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Vektoren"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien


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