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hallo


Bild Mathematik


zu (i):

der Vektor w wäre : w = (3, 2, 4, 3)

Also dieser Vektor scheint mit  v4 linear abhängig zu sein. Also könnte nur B4 eine Basis bilden. Richitg?


zu (ii):

welche Vektoren sollte ich nehmen? Ich würde jetzt nämlich v1 und v2 nehmen und auf lineare Abhängigkeit prüfen.


Dankee

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Falsch. Da durch die Wahl bereits \(w\), \(v_1\) und \(v_2\) linear abhängig sind, fallen \(B_3\) un \(B_4\) schon mal direkt als Basis durch.

also sollte ich für B1 und B2 auf lineare Unabhängigkeit prüfen? (mit gaußalgorythmus oder Determinante)

Nicht mal nötig.  Überlege doch mal, was passiert wenn du in b1 zb die linear Kombination w -  v2 bildest.  Welchen Vektor hast du dann?  Was kannst du damit anfangen? Was sagt das über alle möglichen linearkombinationen aus von b1 aus?  Analog dazu b2.

Zu 2.

Ich sehe da gerade keinen Weg der drum rum führt einfach zwei beliebige Vektoren zu wählen und auf lineare Unabhängigkeit  zu prüfen

Kannst du natürlich machen, aber man kann auch direkt folgern, dass die Vektoren in \(B_1\) und \(B_2\) jeweils linear unabhängig sind.

"Nicht mal nötig.  Überlege doch mal, was passiert wenn du in b1 zb die linear Kombination w -  v2 bildest.  Welchen Vektor hast du dann?"

ich hätte dann den Vektor v1. Dieser ist linear unabhängig zu v2,v3 und v4.

also eine Basis?

Du kannst in dem du w-v2  vor jeder einzelnen linearkombination bildest,  den Vektor v1 erzeugen und hast somit eine Basis die aus dem linearkombinationen v1 v2 v3 v4 besteht

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Vielleicht klappt es ja mit der Determinante.


   1)    det  (  v1  +  v2  |  v2  |  v3  |  v4  )  =  det  (  v1  |  v2  |  v3  |  v4  )  +  det  (  v2  |  v2  |  v3  |  v4  )  =  (  1a  )

              =  =  det  (  v1  |  v2  |  v3  |  v4  )      (  1b  )


       Die zweite Determinante auf der rechten Seite von ( 1a ) verschwindet in jedem Falle, weil mit v2 eine Doppelnennung vorkommt. Determinante ( 1b ) ist ungleich Null, weil dieses System laut Aufgabenzettel als Basis voraus gesetzt war. Also basis.
   Gibt mir wieder mal eine herrliche Gelegenheit zu polemisieren. Bei einem SYSTEM von Vektoren kann es sich unmöglich um eine Menge handeln; denn wir sagten ja, die Doppelnennung in ( 1a ) führt zu linearer Abhängigkeit. Bei der Aufzählung einer Menge sind Doppelnennungen ihrer Elemente aber gar nicht zulässig ===> Kardinalzahl
   eine genauere Untersuchung lehrt, dass es sich bei unserem System um eine Zuordnung oder Abbildung handelt von der ===> Ordinalzahl 4 in den |R ^ 4 .


 
    Auch B2 stellt sich nach dem selben Schema als Basis heraus. Dagegen B3 und B4 sind es nicht; hier die Rechnung für B3




         det  (  v1  |  v2  |  v1  +  v2  |  v4  )  =   det  (  v1  |  v2  |  v1  |  v4  )  +  det  (  v1  |  v2  |  v2  |  v4  ) =  0       (  3  )


   Jede der beiden Determinanten enthält zwei gleiche Spalten.
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