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Dimension Vektorraum angeben

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Tags: Vektorraum

 
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Miausch

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18:03 Uhr, 13.07.2012

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Hi Leute :-)

Ich soll die Dimension des folgenden Vektorraumes angeben:

{(x1x2x3)|x1+x2+x3=0}

Es sieht genauso aus und es steht nicht, aus welchem Körper die x stammen (warum eigentlich nicht?).

Ich würde das dann so machen:

x1=-x2-x3

Ein Vektor aus diesem Raum wäre demnach =(-x2-x3x2x3)=
x2(-110)+x3(-101).

Dann wäre also (-110) und (-101) die Basisvektoren und der Vektorraum zweidimensional? Und damit isomorph zu 2?
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michaL

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18:09 Uhr, 13.07.2012

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Hallo,

sieht gut aus, bis auf die Kleinigkeit, dass der VR dann halt zu K2 ist, welcher der zugrunde liegende Körper ist.
Dieser muss ja nicht unbedingt sein.
Aber ansonsten...

Mfg Michael
Miausch

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18:22 Uhr, 13.07.2012

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Vielen Dank Michael!

Meinst du isomorph zu K2 (das adjektiv scheint bei deinem satz zu fehlen)? Jeder 2-dim VR ist ja aber isomorph zu 2- ist es allgemeiner, von Isomorphie zu K2 zu sprechen oder weswegen weist du darauf hin?

Thx
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hagman

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23:51 Uhr, 13.07.2012

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Du hattest selbst darauf hingewiesen, dass der Grundkörper nicht angegeben wurde.
Der angegebene Vektorraum ist auf jeden Fall (unabhängig vom Grundkörper) 2-dimensional, denn du konntest zwei Vektoren angeben, die auf jeden Fall (egal was K ist) den gegebenen Raum erzeugen und die (egal was K ist) linear unabhängig sind. Letzteres ist, wenn man K nicht angegeben hat, manchmal mit einigen Fallstricken versehen; so könnte in Körpern, in denen zum Beispiel 2=0 gilt, plötzlich doch eine lineare Abhängigkeit bestehen. Aber das ist hier nicht der Fall.

Wenn also der Grundkörper K ist, dann ist der Vektorraum isomorph zu K2.
Wenn hierbei K= ist, dann von mir aus auch zu 2.
Aber wenn K ist, dann halt nicht.
Wenn beispielsweise K= ist, dann ist dim2= (wohingegen der gegebene aum isomorph zu 2 ist).
Miausch

Miausch aktiv_icon

00:16 Uhr, 14.07.2012

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Das ist sehr interessant, denn dann sind meine Unterlagen nicht ganz korrekt, denn hier steht: "Jeder n-dimensionale Vektorraum ist isomorph zum n ". Wenn ich dich richtig verstehe müsste es heissen: "Jeder n-dimensionale Vektorraum über ist isomorph zum n ".

Warum ist 2 über unendlich dimensional? Ich bin ja ganz am Anfang mit LinAlg - aber ist dieser Raum unendlich dimensional, weil man die reellen Zahlen immer nur annäheren könnte (das ist wohl völliger Mist von mir..?)?
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hagman

hagman aktiv_icon

10:20 Uhr, 14.07.2012

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Dann scheint bei euch im Skript implizit stets der Grundkörper zu sein.

Und 2 (oder auch schon ) ist ein unendlichdimensionaler Vektorraum über , weil:
1. Es ist ein Vektorraum, das mit + abelsche Gruppe ist und man jede reelle Zahl mit einer rationalen multiplizieren kann, um eine reelle zu erhalten und das natürlich alles zusammenpasst. Allgemein ist ein Körper stets Vektorraum über einem Unterkörper.
2. Wenn endlichdimensional wäre, gäbe es endlich viele reelle Zahlen r1,...,rn, so dass jede relle Zahl als q1r1+... +qnrn darstellbar wäre. Aber da jedes qi nur abzählbar viele Werte annehmen kann, werden auch insgesamt nur abzählbar viele reelle Zahlen so erwischt. Da überabzählbar ist, kann das nicht sein.

Miausch

Miausch aktiv_icon

22:32 Uhr, 14.07.2012

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Du, Hagman, mir ist noch etwas aufgefallen und ich weiss noch zu wenig, um mir diese Frage selbst zu beantworten:

Du sagtest ja, ein n-Dimensionaler K-Vektorraum V ist isomorph zu Kn, oder?
Was du nicht gesagt hast, ist über welchen Körper Kn gedacht ist, spielt das überhaupt eine Rolle (ie n-dimensionaler - Vektoraum V ist sowohl isomorph zu n über wie auch zu n über ? Macht die Frage überhaupt Sinn?)?



Antwort
hagman

hagman aktiv_icon

09:27 Uhr, 15.07.2012

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Wenn ich K-Vektorraum sage, meine ich Vektorraum mit Grundkörper K.
n ist ein n-dimensionaler -Vektorraum und ein 2n-dimensionaler -Vektorraum