Blatt 14, 23. Jänner 2017

Proseminar Lineare Algebra
WS 2016/17
23. Jänner 2017
1) Es seien V ein zweidimensionaler euklidischer Raum, p1 , p2 linear unabhängige Vektoren in V , b und v zueinander senkrecht
stehende Vektoren ̸= 0 und α1 bzw. α2 der Winkel zwischen −b
und p1 bzw. zwischen b und p2 .
( Technische Interpretation“: Rb beschreibt eine Brücke, R≥0 p1
”
und R≥0 p2 beschreiben die zwei Schenkel eines Pfeilers der Brücke
und v beschreibt eine normal zur Brücke auf den Pfeiler wirkende Kraft).
Berechnen Sie u1 ∈ Rp1 und u2 ∈ Rp2 so, dass u1 + u2 = v ist.
Für welche Winkel α1 , α2 mit α1 = α2 ist ∥u1 ∥ ≥ ∥v∥?
2) Durch welche (endlich vielen) Daten wird die Lösungsmenge
eines Systems linearer Gleichungen beschrieben? Erläutern Sie
den Gauß-Algorithmus zur Berechnung dieser Daten. Es seien


0 1 2 −3 2 2
−2 0 4 −3 1 1

A := 
 1 1 −1 0 0 1 ,
0 1 2
3 2 1

1
−1

b := 
1.
2
Berechnen Sie die Lösungsmenge des durch (A, b) gegebenen
Systems linearer Gleichungen.
und

3) Was ist die zu einer Matrix inverse Matrix ? Erläutern Sie, wie
man überprüft, ob eine Matrix invertierbar ist und - wenn ja wie man die dazu inverse Matrix berechnet. Überprüfen Sie, ob
die Matrix


1
3 1
 2 −1 4 ∈ R3×3
−2 1 4
invertierbar ist und berechnen Sie - wenn ja - die dazu inverse
Matrix. Berechnen Sie die Determinante dieser Matrix.