Material zum Vorkurs P2 WiSe 2013/14
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<strong>WiSe</strong> <strong>2013</strong>/<strong>14</strong><br />
10.10.<strong>2013</strong><br />
23. Tag – Matrizenrechnung<br />
Lösungen zu Matrizenrechnung I & II<br />
Lösungen zu Matrizenrechnung I & II<br />
⎡ ⎤<br />
15<br />
1.) a) A · a = ⎢<br />
⎣−5<br />
⎥<br />
⎦ ;<br />
6<br />
b) a T · B · c =<br />
⎡ ⎤ ⎡ ⎤ ⎡ ⎤ ⎡ ⎤<br />
5<br />
−1<br />
10<br />
5<br />
A · b = ⎢<br />
⎣−5<br />
⎥<br />
⎦ ; A · c = ⎢<br />
⎣ 7⎥<br />
⎦ ; B · a = ⎢<br />
⎣ 3⎥<br />
⎦ ; B · b = ⎢<br />
⎣ 1⎥<br />
⎦ ;<br />
−3<br />
−20<br />
12<br />
<strong>14</strong><br />
⎡ ⎤ ⎡ ⎤<br />
⎡ ⎤<br />
0 1 2 1<br />
· ⎢<br />
⎣−1 1 0⎥<br />
⎦ ·<br />
] 0<br />
⎢<br />
⎣−4<br />
⎥<br />
⎦<br />
[−1 = 2 4 · ⎢<br />
⎣−5<br />
⎥<br />
⎦ = 86<br />
2 −3 5 2<br />
24<br />
[ ]<br />
−1 2 4<br />
⎡ ⎤ ⎡ ⎤<br />
⎡ ⎤<br />
[ ] 0 1 2 1<br />
oder: = −1 2 4 · ⎢<br />
⎣−1 1 0⎥<br />
⎦ ·<br />
] 1<br />
⎢<br />
⎣−4<br />
⎥<br />
⎦<br />
[6 = −11 18 · ⎢<br />
⎣−4<br />
⎥<br />
⎦ = 86<br />
2 −3 5 2<br />
2<br />
⎡ ⎤<br />
⎡ ⎤<br />
⎡<br />
⎤<br />
1 3 5<br />
1 2 0<br />
1 12 0<br />
c) A + B = ⎢<br />
⎣2 0 0⎥<br />
⎦ A T + B T = ⎢<br />
⎣3 0 1⎥<br />
⎦ A 2 = ⎢<br />
⎣ 0 7 9⎥<br />
⎦<br />
0 1 4<br />
5 0 4<br />
12 −12 −5<br />
⎡<br />
⎤<br />
⎡<br />
⎤<br />
⎡<br />
⎤<br />
3 −5 10<br />
4 −6 17<br />
−1 7 −2<br />
B 2 = ⎢<br />
⎣−1 0 −2⎥<br />
⎦ A · B = ⎢<br />
⎣ 1 2 6⎥<br />
⎦ B ·A = ⎢<br />
⎣ 2 −3 −3⎥<br />
⎦<br />
13 −16 29<br />
−6 5 −9<br />
−17 27 1<br />
d) detA = 37 detB = 7 det(B T · B T ) =<br />
(<br />
detB) 2<br />
= 49<br />
⎡ ⎤<br />
0<br />
B · c = ⎢<br />
⎣−5<br />
⎥<br />
⎦<br />
24<br />
2.) Die möglichen Matrizenprodukte sind:<br />
⎡ ⎤<br />
3 16 3<br />
B 42 · A 23<br />
=<br />
6 22 4<br />
⎢<br />
⎣ 9 28 5⎥<br />
⎦<br />
12 4 0<br />
43<br />
⎡ ⎤<br />
10<br />
, B 42 · C 21<br />
=<br />
18<br />
⎢<br />
⎣26<br />
⎥<br />
⎦<br />
28<br />
[<br />
[ ]<br />
D 12 · A 23<br />
= 0 15 3<br />
]13 , D 12 · C 21 = 3<br />
3.) Lösungsweg mit Simultan-Gauß:<br />
11<br />
41<br />
[ ]<br />
0 21<br />
, C 21 · D 12<br />
=<br />
0 3<br />
22<br />
,<br />
Mathematik <strong>Vorkurs</strong> <strong>P2</strong><br />
✞ ☎<br />
✝185 ✆<br />
Dipl. Math. Stefan Podworny