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
StartseiteMatheForenUni-Analysis-SonstigesPolynom auf Normalform
Foren für weitere Schulfächer findest Du auf www.vorhilfe.de z.B. Informatik • Physik • Technik • Biologie • Chemie
Forum "Uni-Analysis-Sonstiges" - Polynom auf Normalform
Polynom auf Normalform < Sonstiges < Analysis < Hochschule < Mathe < Vorhilfe
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Uni-Analysis-Sonstiges"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien

Polynom auf Normalform: Aufgabe Problem
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 20:47 Mo 05.01.2009
Autor: KGB-Spion

Aufgabe
[Dateianhang nicht öffentlich]

Liebe User,

ich habe ein weiteres Problem : Ich muss ein Polynom auf Normalform bringen. Aber wie ?

Kann mit jemand helfen ? Die Scheinklausur ist am Mittwoch !

BITTE!

LG,

Denis

Dateianhänge:
Anhang Nr. 1 (Typ: png) [nicht öffentlich]
        
Bezug
Polynom auf Normalform: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 23:23 Mo 05.01.2009
Autor: MathePower

Hallo KGB-Spion,

> [Dateianhang nicht öffentlich]
>  Liebe User,
>
> ich habe ein weiteres Problem : Ich muss ein Polynom auf
> Normalform bringen. Aber wie ?
>
> Kann mit jemand helfen ? Die Scheinklausur ist am Mittwoch
> !


Das Polynom [mm]p\left(x,y,z\right)[/mm] kann auch so geschrieben werden:

[mm]p\left(x,y\z\right)=\pmat{x & y & z}*A*\pmat{x \\ y \\ z}+2*b^{t}*\pmat{x \\ y \\ z}+d[/mm]

,w wobei A eine 3x3-Matrix, b eine 1x3-Matrix (Vektor) und d ein Skalar ist.

Wird v definiert als

[mm]v:=\pmat{x \\ y \\ z}[/mm],

dann läßt sich p auch so schreiben:

[mm]p\left(x,y\z\right)=v^{t}*A*v+2*b^{t}*v+d[/mm]

Dies ist die allgemeine Form einer Gleichung 2. Grades.

Hier benötigtst Du eine Transformation der Form

[mm]v=S*w+u[/mm]

,wobei S die Matrix ist, die aus Eigenvektoren zu den zugehörigen Eigenwerten besteht
und u ein Translationsvektor ist.

Nun kannst Du Dir den Translationsvektoren anhand der gegebenen Translation ausrechnen,
und zwar so, daß [mm]p\left(S*w+u\right)[/mm] keinen linearen Anteil mehr hat.

Oder Du führst zunächst die Transformation [mm]v=S*v'[/mm] durch, und berechnest dann mit der neuen Gleichung den Translationsvektor [mm]\tilde{u}[/mm], so daß ebenfalls der lineare Anteil verschwindet

Nach der Transformation [mm]v=Sv'[/mm] gilt:

[mm]p\left(v'\right)=\left(v'\right)^{t}A'v'+2\left(b'\right)^{t}v'+d[/mm]

Führe jetzt die Translation

[mm]v'=v''+\tilde{u}[/mm]

so durch, daß der lineare Anteil von [mm]p\left(v''\right)[/mm] verschwindet.

Somit ergibt sich die Gesamttransformation zu

[mm]v=S*v'=S*\left(v''+\tilde{u}\right)=S*v''+S*\tilde{u}[/mm]


>  
> BITTE!
>  
> LG,
>  
> Denis


Gruß
MathePower

Bezug
                
Bezug
Polynom auf Normalform: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 04:47 Fr 09.01.2009
Autor: KGB-Spion

Hallo,

also erstmals - sorry, dass ich mich nicht früher melden konnte (war kurz nicht daheim).

Also ich verstehe den Ansatz - ist wie der aus Meyberg Vachenauer (S.343 oder so - gell?

Ich versuch`s mal . . . DANKE SCHONMAL IM VORAUS !

Bezug
                        
Bezug
Polynom auf Normalform: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 02:45 Sa 10.01.2009
Autor: KGB-Spion

Also ich kapier immernoch nicht, wie man A und [mm] a^T [/mm] berechnet. Gibt es da eine Herleitung oder FOrmel dafür ?

Bitte teilt sie mir mit ... das Prinzip ist nun Klipp und klar: Nichts neues - Eigenwerte und Eigenräume sind wirklich nichts besonderes. . .

Aber wie bilde ich z.B. beim obigen Polynom denn die Matrix A ? Und wie gehe ich bei [mm] a^T [/mm] vor ? Genügt es bei [mm] a^T [/mm] nicht einfach, die [mm] a_{ij} [/mm] nebeneinander in eine Zeile zu schreiben ?

Bitte um Hilfe !

BG,

Denis

Bezug
                                
Bezug
Polynom auf Normalform: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 19:16 Sa 10.01.2009
Autor: MathePower

Hallo KGB-Spion,

> Also ich kapier immernoch nicht, wie man A und [mm]a^T[/mm]
> berechnet. Gibt es da eine Herleitung oder FOrmel dafür ?
>
> Bitte teilt sie mir mit ... das Prinzip ist nun Klipp und
> klar: Nichts neues - Eigenwerte und Eigenräume sind
> wirklich nichts besonderes. . .
>
> Aber wie bilde ich z.B. beim obigen Polynom denn die Matrix
> A ? Und wie gehe ich bei [mm]a^T[/mm] vor ? Genügt es bei [mm]a^T[/mm] nicht
> einfach, die [mm]a_{ij}[/mm] nebeneinander in eine Zeile zu
> schreiben ?


Das quadratische Polynom

[mm]p\left(x,y,z\right)=a_{11}x^{2}+a_{22}y^{2}+a_{33}z^{2}+2a_{12}xy+2a_{13}xz+2a_{23}yz+2a_{14}x+2a_{24}y+2a_{34}z+a44[/mm]


läßt sich auch so schreiben:

[mm]=\pmat{x & y & z}\pmat{a_{11} & a_{12} & a_{13} \\ a_{12} & a_{22} & a_{23} \\ a_{13} & a_{23} & a_{33}}\pmat{x \\ y \\ z}+2*\pmat{a_{14} & a_{24} & a_{34}}\pmat{x \\ y \\ z}+a_{44}[/mm]

[mm]=\pmat{x & y & z}A\pmat{x \\ y \\ z}+2*\left(\overrightarrow{a}^{T}\pmat{x \\ y \\ z}\right)+a_{44}[/mm]


>
> Bitte um Hilfe !
>  
> BG,
>
> Denis


Gruß
MathePower

Bezug
                                        
Bezug
Polynom auf Normalform: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 03:09 So 11.01.2009
Autor: KGB-Spion

Also ich muss mich recht herzlich bei Dir bedanken !
Vielen Dank für Deine Mühe !

Hab`s jetzt kapiert !

DANKESCHÖN !

Bezug
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Uni-Analysis-Sonstiges"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien


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