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Gibt es Tricks, um komplexe unterbesetze LGS mit "erraten" einer Teillösung(erstes x=n*lambda mit n!= 1) zu lösen?

Ich habe aus einem Übungsbuch eine komplexe LGS Aufgabe gelöst, aber habe Ewigkeiten gebraucht und sehr viel herumprobiert und einen Wert aus der vorgegeben Lösung eingesetzt, um überhaupt dort zu landen.
Nun frage ich mich, ob ich einen Trick übersehe oder ob es dafür keine besseren Lösungswege gibt, da ich im Netz keine besseren Tipps gefunden habe?

Es war ein unterbesetztes LGS wobei alle Wahlen von x1,x2,x3,x4 = lambda nur zu hässlichen Brüchen geführt haben.
Man musste also zuerst eine Lösung für eines der x1,x2,x3,x4 finden und in dieser Aufgabe war keine Wahl reell sondern alle waren Komplex und weit weg von (1+i) oder ähnlichem - eher Zahlen wie(43+141i).

Ich habe keine Ahnung, wie ich auf so eine Lösung kommen soll ohne mir zumindest eine Lösung anzuschauen und dann herumzuprobieren, wie ich zu diesem Wert gelange über Umformungen und addition bzw subtraktion von Zeilen zu Anderen.

Ich kann die Aufgabe leider nicht vollständig hier eingeben, aber mein Problem ist es bei Komplexen LGS zu erkennen, welche Zeilen ich mit welchen verrechnen muss, um schöne werte herauszubekommen, denn ich bin regelmäßig bei Zwischenergebnissen gelandet, nach denen die Zeilen ungefähr so aussahen:
34/135+173/135i bis sie im Endergebnis dann im Nenner 4-6 stellige Zahlen ergeben haben. Habe ich dann versucht die Lösungen einzusetzen, hat dies auch nicht mehr zu den richtigen Ergebnissen geführt, was denke ich an rundungsfehlern liegen muss.

Ich habe schon alle möglichen Tricks eingesetzt, wie die Multiplikation von Zeilen mit Reellen sowie komplexen Zahlen und Brüchen, die Reellmachung der Nenner durch Multiplikation mit bruch*(konjugation/konjugation) und multiplikation mit i um die ordnung der real und imaginärteile zu verändern, aber, selbst wenn ich dachte, jetzt etwas schlaues gemacht zu haben ist woanders in der Zeile ein unmöglicher Wert entstanden.
Vielleicht habe ich auch einfach nicht das Auge für Komplexe Zahlen und Brüche und, wie man erkennt, welchen Faktor man wählen muss, aber dann wird es dafür ja bestimmt gewisse Möglichkeiten geben.

Kann mir jemand erklären, was es für Möglichkeiten gibt, bei Komplexen LGS zuerst zu prüfen, um zu erkennen, welche Zeilen man wählen sollte und, wie man den richtigen Faktor für die Spaltenmultiplikation findet, um hässliche Ergebnisse zu vermeiden?

Ich habe eine Beispielaufgabe erstellt aber ich bin leider nicht ganz sicher, ob diese überhaupt eine so schöne Lösung hat wie die Aufgaben aus meinem Buch... Sie soll mehr zur veranschaulichung dienen:
(1) (1+i) (-4i) (5i) | (-5+29i)

(7) (3i) (5) (2-3i) | (15-13i)

(i) (0) (4) (i) | (-1+3i)
Die Lösung sähe dann ungefähr so aus:
L= {(2+i),(3i),(-i),(5)} + lambda*{(),(),(),()}
Allerdings bin ich mir hier nicht mehr sicher, wie ich die Aufgabe so erstelle, dass auch hinter dem lambda noch alles stimmt, aber bei meiner Aufgabe waren hinter dem Lambda dann werte wie 43+141i usw.

Vielen Dank!

lineare Algebra, Gaußverfahren, komplexe Zahlen, lineare Gleichungssysteme

Vollständige Induktion 2?

Vollständige Induktion,

Hallo,

Ich habe mich wieder mit dem Prinzip der vollständigen Induktion befasst und habe folgenden Denkfehler: Am Anfang gibt es ja eine Behauptung, die man durch das Einsetzen einer Zahl beweist. Das bedeutet ja, dass man ab diesem Moment sagt, dass die Gleichung XY für eine bestimmte Variable (natürliche Zahl) gilt. Sagen wir Mal, die Voraussetzung ist, dass es beispielsweise für n 1 gilt. Dann setzt man für n, (n + 1) ein und beweist hiermit unter der Voraussetzung, dass die Gleichung für n=1 erfüllbar war, dass die Gleichung auch für den Nachfolger, also zwei erfüllbar ist.

Ab hier habe ich eine Frage: Üblicherweise hört man ja hier auf (die Annahme, dass es für alle natürlichen Zahlen gilt, ist bewiesen). Liegt es hierbei daran, dass wenn man zeigt (durch Umformungen etc), dass man n+1 auf der „anderen“ Seite rekonstruieren kann, dass auch n+2, also auch n+3 n+4 ..-…. rekonstruierbar ist? Oder wie versteht man das? Würde das also auch bedeuten, dass wenn ich (n-1) beweise, dass auch (n-2..) gilt?

Zudem: Verstehe ich das richtig, dass die vollständige Induktion also einer Art Beweissatz ist, der die „Gültigkeit“ einer Lösungsmenge darlegt?

Gibt es eine Möglichkeit nur mit der vollständigen Induktion zu beweisen, für welche Zahlenmengen eine Gleichung gilt (also ohne davor eine Voraussetzung zu haben, dass beispielsweise Gleichung XY für alle natürlichen Zahlen gilt)?

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Warum beweist Cantors Diagonalargument die nicht vorhandene Bijektion?

Georg Cantor hat bewiesen, dass die Menge der reellen Zahlen im Intervall [0;1] nicht bijektiv zur Menge aller natürlichen Zahlen ist. Dies tat er durch sein Diagonalargument. (Ich weiß grad nicht mehr, ob das erste oder zweite.)

Aaaaber ich verstehe nicht, warum keine Bijektion herrscht, nur weil die Liste nie vollständig ist. Denn lediglich das zeigt Cantors Argument.

Eine Liste von unendlichen Zahlen, ist ja sowieso niemals vollständig.

Nur weil bewiesen werden kann, dass die Liste nicht vollständig ist, heißt das nicht, dass es keine eineindeutige Zuordnung der Elemente geben kann. Oder etwa doch? Aber warum?!

Bei den geraden Zahlen geht das ja auch, obwohl man immer wieder eine neue Zahl erschaffen kann. (Die letzte +2)

Warum darf er überhaupt seine These auf unendlich lange Zahlen machen? Man kann doch nicht alles einfach in die Unendlichkeit übertragen. Sein Argument ergibt ja einigermaßen Sinn, aber doch nicht für unendlich lange Zahlen, die ja aber damit erschaffen werden!

Ich verstehe echt nicht den Zusammenhang zwischen einer immer unvollständigen Liste einer Menge und ihrer Bijektion und warum sein Argument für unendliche Längen überhaupt erlaubt ist.

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Weg zum KI-Ingenieur?

Hallo liebe Comunity,

ich gehe im Moment noch in die Schule, könnte mir aber vorstellen zukünftig etwas im Bereich des maschinellen Lernens zu machen. Deswegen würde ich gerne jetzt schon einen Grundstein dafür legen. Ich habe mich aber gefragt, wie man da am besten einsteigen könnte. Mein Plan war es jetzt, erst mal meine mathematischen Kentnisse aufzufrischen und den Schulstoff der letzen Jahre Mathe zu wiederholen. Darauf aufbauend wollte ich dann in die höhere Mathematik einsteigen und mich mit linearer Algebra, Stochastik & Statistik befassen.

Danach würde ich dann beginnen mir das Programmieren beizubringen. In Python kenne ich mich schon ein bisschen aus, aber ich würde mein Können als definitiv ausbaufähig beschreiben.

Als letzen Schritt würde ich mich dann mit KI-spezifischen Themen auseinandersetzen. Da hab ich mir jedoch noch nichts genaueres überlegt. Wahrscheinlich beständer der Teil dann darin, die Struktur von neuronalen Netzen tiefer zu durchblicken, mit KI-Frameworks zu experimentieren und verschiedene Trainingsmethoden auszuprobieren (Supervised learning, Reinforcment learning, etc.)

Aber ich bin halt echt alles andere als Experte in diesem Bereich (das will ich ja erst noch werden in Zukunft). Deswegen bitte ich darum, mögliche Fehler in meiner Nachricht zu entschuldigen.

Jetzt zu meiner Frage an alle, die sich mit KI auskennen, selber in diesem Bereich tätig sind oder sich auf dem Weg dahin befinden.

Was haltet ihr von meinem Plan. Würdet ihr anders vorgehen? habe ich irgendetwas wichtiges vergessen? Würdet ihr das Erlernen dieser Fähigkeiten anders strukturieren?

Über eine simple Bewertung und ein paar Ratschläge würde ich mich sehr freuen.

Viele Grüße und noch einen schönen Sonntag :)

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