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26.04.2021
 #1
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Die Frage ist reichlich allgemein.

Eine Funktion ordnet jedem x-Wert genau einen y-Wert zu.

Das kann zum Beispiel so aussehen:

 

f(x) = 4

 

Diese (relativ einfache) Funktion ordnet jedem x-Wert den y-Wert 4 zu.

 

Eine lineare Funktion ist eine Funktion von besonderer Art. Ihr Funktionsterm sieht stets so aus:

 

f(x) = mx + t

 

Dabei ist m die Steigung (und ungleich 0), t nennt man y-Achsen-Abschnitt (da der Funktionsgraph (gleich mehr zu diesem Begriff) hier die y-Achse schneidet).

Ein Beispiel dafür wäre die Funktion 

f(x) = 2x - 3

Man kann nun Punkte auf dieser Funktion finden, indem man x-Werte in die Funktion einsetzt. Wählen wir zum Beispiel x=1, so ist das zugehörige y = f(1) = 2*1-3 = -1. Wir erhalten den Punkt P(1|-1), der auf der Funktion liegt. Analog könnte man x=2 einsetzen: y=f(2) = 2*2-3 = 1  und erhält so den Punkt Q(2|1). Wenn man das für ein Paar x-Werte macht und die Punkte in ein Koordinatensystem einzeichnet, erhält man durch verbinden der Punkte den Funktionsgraphen.

 

Man kann auch prüfen, ob ein Punkt auf einer Funktion liegt: 

Betrachten wir den Punkt S(-1|2). Setzen wir seinen x-Wert (-1) in unsere Beispielfunktion ein, so erhalten wir f(-1) = 2*(-1)-3 = -5. Das ist nicht der y-Wert des Punktes, daher liegt der Punkt nicht auf der Funktion.

 

Ich lass' dir außerdem mal einen Link da:

https://www.mathebibel.de/lineare-funktionen

Die Kollegen hier erklären das eigentlich auch ganz nett, vielleicht kann dir das weiterhelfen. (Beachte auch die Folgekapitel, sie sind auf der Seite unter "Mehr zu linearen Funktionen" verlinkt)

Wenn du weitere Fragen, vorzugsweise etwas konkretere,  hast, bist du natürlich gern eingeladen, diese hier zu stellen.

26.04.2021
 #1
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+1

Dafür gibt es viele Möglichkeiten. Eine Basis des R3 ist eine Menge aus drei linear unabhängigen Vektoren. Drei Stück sind's schonmal, die lineare Unabhängigkeit ist zu prüfen.

 

Falls dir die Determinante einer Matrix nicht bekannt ist, überspring' den nächsten Absatz ;)

Das würde am einfachsten gehen, indem man die Determinante der Matrix bestehend aus diesen Vektoren (als Spalten) bestimmt - ist sie null, sind die Vektoren lin. abhängig, ansonsten sind sie unabhängig.

Die Determinante hier ist (Regel von Sarrus)

4*2*1 + 0*(-2)*(-3) +2*1*(-2) -(-3)*2*(-2) -0*2*1 -4*1*(-2) = 8 + 0 -4 -12 +0 +8 = 0

Daher sind die Vektoren linear abhängig und bilden somit keine Basis.

 

Falls dir die Determinante unbekannt ist und der Begriff der Basis grad quasi frisch gelernt wurde, ist folgender Weg geeignet:

Linear unabhängig sind die Vektoren, wenn die Nulllösung die einzige Lösung für das Gleichungssystem

a1*v1 + a2*v2 + a3*v3 = 0 (Nullvektor)

ist.

Dieses Gleichungssystem kannst du beispielsweise mit dem Gauß-Algorithmus lösen. Die Nulllösung ist immer eine Lösung, gibt es aber auch eine andere, so sind die Vektoren linear abhängig und damit keine Basis. Man sieht hier:

v1 + v2 +2v3 = 0

Es gibt also eine Lösung für dieses System, die nicht die Nulllösung ist. Daher sind die Vektoren linear abhängig und bilden keine Basis.

 

Zu guter letzt noch ein Weg, der nicht so gut funktioniert, der aber auch möglich ist:
Eine Basis muss ein minimales Erzeugendensystem sein. Minimal wäre unser System, weil's drei Vektoren sind. Man könnte hier aber auch versuchen zu zeigen, dass beispielsweise der Vektor (2, 2, 2)T nicht von den gegebenen Vektoren erzeugt wird. Daher sind die Vektoren kein Erzeugendensystem und somit keine Basis.

Das Problem hierbei ist, dass es oft nicht so leicht ist, einen Vektor zu sehen, der nicht erzeugt wird. Deswegen sind die beiden oberen Verfahren zu empfehlen.

26.04.2021

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