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Aufgabe 5:

Seien die beiden Vektoren
v : =(132) und w : =(264) \vec{v}:=\left(\begin{array}{c} 1 \\ -3 \\ 2 \end{array}\right) \quad \text { und } \quad \vec{w}:=\left(\begin{array}{c} -2 \\ 6 \\ -4 \end{array}\right)
gegeben. Welche Vektoren x,yGS/ \vec{x}, \vec{y} \in G S / \sim lösen das Gleichungssystem
2x+4y=v3x2y=w? \begin{array}{l} 2 \vec{x}+4 \vec{y}=\vec{v} \\ 3 \vec{x}-2 \vec{y}=\vec{w} \quad ? \end{array}


Aufgabe 5:
2x+4y=v3x2y=w \begin{array}{l} 2 \vec{x}+4 \vec{y}=\vec{v} \\ 3 \vec{x}-2 \vec{y}=\vec{w} \end{array}
Gleichung (1) nach x \vec{x} umgestellt:
x=12v2y \vec{x}=\frac{1}{2} \vec{v}-2 \vec{y}
In Gleichung (2) eingesetzt:
3(12v2y)2y=wy=316v18w 3 \cdot\left(\frac{1}{2} \vec{v}-2 \vec{y}\right)-2 \vec{y}=\vec{w} \Rightarrow \vec{y}=\frac{3}{16} \vec{v}-\frac{1}{8} \vec{w}
In Gleichung (3) eingesetzt:
x=12v2(316v18w)=18v+14w \vec{x}=\frac{1}{2} \vec{v}-2 \cdot\left(\frac{3}{16} \vec{v}-\frac{1}{8} \vec{w}\right)=\frac{1}{8} \vec{v}+\frac{1}{4} \vec{w}


Hieraus folgt:
y=316(132)216(264)=116(72114)x=18(132)+28(264)=18(396) \begin{array}{l} \vec{y}=\frac{3}{16} \cdot\left(\begin{array}{c} 1 \\ -3 \\ 2 \end{array}\right)-\frac{2}{16} \cdot\left(\begin{array}{c} -2 \\ 6 \\ -4 \end{array}\right)=\frac{1}{16} \cdot\left(\begin{array}{c} 7 \\ -21 \\ 14 \end{array}\right) \\ \vec{x}=\frac{1}{8} \cdot\left(\begin{array}{c} 1 \\ -3 \\ 2 \end{array}\right)+\frac{2}{8} \cdot\left(\begin{array}{c} -2 \\ 6 \\ -4 \end{array}\right)=\frac{1}{8} \cdot\left(\begin{array}{c} -3 \\ 9 \\ -6 \end{array}\right) \end{array}


Problem/Ansatz:

Wieso folgt das daraus?


woher kommt das -2/16 oder das 2/8???

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2 Antworten

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Eine sehr lange, teils doppelt aufgeführte Rechnerei.

Ich mache es so: Das gegebene Gleichungssystem löse ich im Additionsverfahren und erhalte:

x \vec{x} =v \vec{v} +2·w \vec{w} . Hier setze ich v \vec{v} und w \vec{w} ein und erhalte:

x \vec{x} =(396) \begin{pmatrix} -3\\9\\-6 \end{pmatrix} und nach Division durch 8:

x \vec{x} =1/8·(396) \begin{pmatrix} -3\\9\\-6 \end{pmatrix} .  

Avatar von 124 k 🚀
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-2/16=-1/8

+2/8=1/4

Beide gekürzten Brüche stehen in der viertletzten bzw. drittletzten Rechenzeile.

:-)

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