JGW-SchülerAkademie Papenburg 2011 - Jugendbildung in ...
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Elemente s<strong>in</strong>d gleich 0. Somit ist I · b = b,<br />
I =<br />
⎛<br />
⎜<br />
⎝<br />
1 0 0<br />
0 1 0<br />
0 0 1<br />
⎞<br />
⎟<br />
⎠ .<br />
Wenn A · B = B · A = I dann ist B die Inverse von A. Man schreibt:<br />
Zudem gilt:<br />
B = A −1 .<br />
A · A −1 = I = A −1 · A.<br />
1.3 Matrizen<br />
Um die Inverse e<strong>in</strong>er Matrix bestimmen zu können müssen verschiedene Voraussetzungen<br />
gelten. Zum Beispiel muss die Determ<strong>in</strong>ante der Matrix ungleich null se<strong>in</strong>.<br />
Dies ist e<strong>in</strong>e spezielle Funktion, die e<strong>in</strong>er quadratischen Matrix e<strong>in</strong> Skalar zuordnet.<br />
A =<br />
�<br />
a b<br />
c d<br />
�<br />
, det(A) = ad − bc.<br />
Bei der Transponierten werden Zeilen und Spalten e<strong>in</strong>er Matrix vertauscht. So wird<br />
e<strong>in</strong>e m × n Matrix zu e<strong>in</strong>er n × m Matrix.<br />
So ist<br />
die Transponierte zu<br />
A T =<br />
A =<br />
�<br />
⎛<br />
⎜<br />
⎝<br />
1 4<br />
2 5<br />
3 6<br />
1 2 3<br />
4 5 6<br />
Ferner gilt (A T ) T = A und (r · A) T = A T · r , r ∈ R.<br />
E<strong>in</strong> Skalarprodukt ist e<strong>in</strong>e Abbildung zweier Vektoren auf die reellen Zahlen. Es<br />
entsteht durch die Multiplikation der entsprechenden Elemente der Vektoren x und y.<br />
E<strong>in</strong> Skalarprodukt ist nur möglich, wenn die Anzahl der Zeilen beider Vektoren gleich<br />
ist.<br />
〈x, y〉 = x1 · y1 + x2 · y2 + · · · + xn · yn<br />
Wenn man die Transponierte e<strong>in</strong>es Vektors (Matrix mit e<strong>in</strong>er Spalte) mit e<strong>in</strong>em anderen<br />
Vektor multipliziert erhält man das Skalarprodukt beider.<br />
⎞<br />
⎟<br />
⎠<br />
�<br />
x T · y = 〈x, y〉 , x, y ∈ R n<br />
.<br />
13