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Forum "Lineare Algebra - Skalarprodukte" - Vektorzerlegung
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Vektorzerlegung: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 14:07 Sa 26.07.2008
Autor: marder

Sei [mm] \vec{v} [/mm] = (1, 2,−1, 3) und [mm] \vec{w} [/mm] = (3, 0, 2,−1).
Berechnen Sie das Skalarprodukt [mm] <\vec{v}|\vec{v}> [/mm]
Zerlegen Sie [mm] \vec{w} [/mm] in einen Vektor orthogonal zu [mm] \vec{v} [/mm] und einen
Vektor in [mm] L(\vec{v}) [/mm]

Skalarprodukt ist -2,
aber wie kann ich jetzt diesen Vektor [mm] \vec{w} [/mm] zerlegen???
es muss ja gelten: [mm] <\vec{v}|\vec{w}>=0 [/mm]

und was ist mit diesem Vektor [mm] L(\vec{v}) [/mm] gemeint???

Danke für eure Hilfe

        
Bezug
Vektorzerlegung: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 14:15 Sa 26.07.2008
Autor: Framl

Hi,

das L(v) ist (höchstwahrscheinlich :-)) die Menge aller Vektoren, die parallel zu v liegen.

Du sollst den Vektor $w$ also in zwei Vektoren [mm] $w_1$ [/mm] und [mm] $w_2$ [/mm] mit [mm] $w_1+w_2=w$ [/mm] zerlegen, sodass [mm] $w_1$ [/mm] senkrecht auf $v$ steht und [mm] $w_2$ [/mm] parallel zu $v$ liegt. [mm] $w_1$ [/mm] und [mm] $w_2$ [/mm] haben ja beide 4 Koordinaten - d.h. du brauchst 8 Gleichungen um diesen Vektor zu bestimmen:

Einmal gilt [mm] $w_1+w_2=w$ [/mm]  - wenn du dies Koordinatenweise auffasst hast du 4 Gleichungen.

Dann ist [mm] $\left=0$ [/mm] eine weitere Gleichung

und

[mm] $k\cdot w_2=v$ ($w_2$ [/mm] liegt parallel zu $v$ ist also vielfaches davon). Das macht wieder 4 Gleichungen.

Jetzt hast du 9 Gleichungen, d.h. du kannst das $k$ noch mitbestimmen :-)

Gruß Framl

Bezug
                
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Vektorzerlegung: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 14:18 Sa 26.07.2008
Autor: marder

Perfekt, jetzt hab ich meine anderen 4 gleichungen... ;) danke danke danke


*closed*

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Vektorzerlegung: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 14:58 Sa 26.07.2008
Autor: weduwe

einfacher geht es so:

bestimme zuerst den parallelen anteil über das skalarprodukt
(projektion von [mm] \vec{w} [/mm] auf [mm] \vec{v}) [/mm]

[mm] w_{\parallel}=\frac{}{v^2}*\vec{v}=-\frac{2}{15}*\vec{v} [/mm]

und nun

[mm] \vec{w}_{\perp}=\vec{w}-\vec{w}_{\parallel} [/mm]

Bezug
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