Korollar (b) Sei {v1 , ..., vn } eine Basis im Vektorraum (V , +, ◦). Für {w1 , ..., wn } gelte: jedes vi ist eine Linearkombination von Elementen aus {w1 , ..., wn }. Dann ist {w1 , ..., wn } eine Basis. Korollar (b) Sei {v1 , ..., vn } eine Basis im Vektorraum (V , +, ◦). Für {w1 , ..., wn } gelte: jedes vi ist eine Linearkombination von Elementen aus {w1 , ..., wn }. Dann ist {w1 , ..., wn } eine Basis. Frage Ist die folgende Menge A eine Basis in R2 ? 1 1 , A := −1 1 Korollar (b) Sei {v1 , ..., vn } eine Basis im Vektorraum (V , +, ◦). Für {w1 , ..., wn } gelte: jedes vi ist eine Linearkombination von Elementen aus {w1 , ..., wn }. Dann ist {w1 , ..., wn } eine Basis. Frage Ist die folgende Menge A eine Basis in R2 ? 1 1 , A := −1 1 Ja! Korollar (b) Sei {v1 , ..., vn } eine Basis im Vektorraum (V , +, ◦). Für {w1 , ..., wn } gelte: jedes vi ist eine Linearkombination von Elementen aus {w1 , ..., wn }. Dann ist {w1 , ..., wn } eine Basis. Frage Ist die folgende Menge A eine Basis in R2 ? 1 1 , A := −1 1 Ja! Tatsächlich, jedes Element der Standard-Basis in R2 ist eine Linearkombination der Elemente aus A: Korollar (b) Sei {v1 , ..., vn } eine Basis im Vektorraum (V , +, ◦). Für {w1 , ..., wn } gelte: jedes vi ist eine Linearkombination von Elementen aus {w1 , ..., wn }. Dann ist {w1 , ..., wn } eine Basis. Frage Ist die folgende Menge A eine Basis in R2 ? 1 1 , A := −1 1 Ja! Tatsächlich, jedes Element der Standard-Basis in R2 ist eine Linearkombination der Elemente aus A: 1 0 Korollar (b) Sei {v1 , ..., vn } eine Basis im Vektorraum (V , +, ◦). Für {w1 , ..., wn } gelte: jedes vi ist eine Linearkombination von Elementen aus {w1 , ..., wn }. Dann ist {w1 , ..., wn } eine Basis. Frage Ist die folgende Menge A eine Basis in R2 ? 1 1 , A := −1 1 Ja! Tatsächlich, jedes Element der Standard-Basis in R2 ist eine Linearkombination der Elemente aus A: 1 1 1 1 1 = + , 0 1 −1 2 2 Korollar (b) Sei {v1 , ..., vn } eine Basis im Vektorraum (V , +, ◦). Für {w1 , ..., wn } gelte: jedes vi ist eine Linearkombination von Elementen aus {w1 , ..., wn }. Dann ist {w1 , ..., wn } eine Basis. Frage Ist die folgende Menge A eine Basis in R2 ? 1 1 , A := −1 1 Ja! Tatsächlich, jedes Element der Standard-Basis in R2 ist eine Linearkombination der Elemente aus A: 1 1 1 1 1 = + , 0 1 −1 2 2 0 1 Korollar (b) Sei {v1 , ..., vn } eine Basis im Vektorraum (V , +, ◦). Für {w1 , ..., wn } gelte: jedes vi ist eine Linearkombination von Elementen aus {w1 , ..., wn }. Dann ist {w1 , ..., wn } eine Basis. Frage Ist die folgende Menge A eine Basis in R2 ? 1 1 , A := −1 1 Ja! Tatsächlich, jedes Element der Standard-Basis in R2 ist eine Linearkombination der Elemente aus A: 1 1 1 1 1 = + , 0 1 −1 2 2 0 1 1 = 2 1 1 1 − 2 1 −1 , Korollar (b) Sei {v1 , ..., vn } eine Basis im Vektorraum (V , +, ◦). Für {w1 , ..., wn } gelte: jedes vi ist eine Linearkombination von Elementen aus {w1 , ..., wn }. Dann ist {w1 , ..., wn } eine Basis. Frage Ist die folgende Menge A eine Basis in R2 ? 1 1 , A := −1 1 Ja! Tatsächlich, jedes Element der Standard-Basis in R2 ist eine Linearkombination der Elemente aus A: 1 1 1 1 1 = + , 0 1 −1 2 2 0 1 1 = 2 1 1 1 − 2 Nach Korollar (b) ist dann A eine Basis. 1 −1 , Korollar (c) Im endlichdimensionalen Vektorraum kann mann jede linear unabhängige Menge zu einer Basis ergänzen Korollar (c) Im endlichdimensionalen Vektorraum kann mann jede linear unabhängige Menge zu einer Basis ergänzen Beweis ist Hausaufgabe 1. Korollar (c) Im endlichdimensionalen Vektorraum kann mann jede linear unabhängige Menge zu einer Basis ergänzen Beweis ist Hausaufgabe 1. Ist einfach. Korollar (c) Im endlichdimensionalen Vektorraum kann mann jede linear unabhängige Menge zu einer Basis ergänzen Beweis ist Hausaufgabe 1. Ist einfach. Benutzen sie Korollar (c) Im endlichdimensionalen Vektorraum kann mann jede linear unabhängige Menge zu einer Basis ergänzen Beweis ist Hausaufgabe 1. Ist einfach. Benutzen sie Austauschsatz. Korollar (c) Im endlichdimensionalen Vektorraum kann mann jede linear unabhängige Menge zu einer Basis ergänzen Beweis ist Hausaufgabe 1. Ist einfach. Benutzen sie Austauschsatz. Beweis des Austauschsatzes steht in Netz. Wie Antwortet man auf die Frage: ist eine explizit gegebene Teilmenge in Rn eine Basis? Wie Antwortet man auf die Frage: ist eine explizit gegebene Teilmenge in Rn eine Basis? n R ist n-dimensional, weil 1 0 .. . , 0 Basis ist. (heißt Standard-Basis von Rn ) 0 1 .. . 0 , ..., 0 0 .. . 1 eine Wie Antwortet man auf die Frage: ist eine explizit gegebene Teilmenge in Rn eine Basis? n R ist n-dimensional, weil 1 0 .. . , 0 1 .. . , ..., 0 0 .. . eine 1 0 0 Basis ist. (heißt Standard-Basis von Rn ) Gegeben eine explizit gegebene Teilmenge A = {v1 , ..., vk } ⊆ Rn , wie kan mann verstehen ob diese Teilmenge eine Basis ist? Wie Antwortet man auf die Frage: ist eine explizit gegebene Teilmenge in Rn eine Basis? n R ist n-dimensional, weil 1 0 .. . , 0 1 .. . , ..., 0 0 .. . eine 1 0 0 Basis ist. (heißt Standard-Basis von Rn ) Gegeben eine explizit gegebene Teilmenge A = {v1 , ..., vk } ⊆ Rn , wie kan mann verstehen ob diese Teilmenge eine Basis ist? Falls k 6= n ist, ist A keine Basis (Satz 6). Wie Antwortet man auf die Frage: ist eine explizit gegebene Teilmenge in Rn eine Basis? n R ist n-dimensional, weil 1 0 .. . , 0 1 .. . , ..., 0 0 .. . eine 1 0 0 Basis ist. (heißt Standard-Basis von Rn ) Gegeben eine explizit gegebene Teilmenge A = {v1 , ..., vk } ⊆ Rn , wie kan mann verstehen ob diese Teilmenge eine Basis ist? Falls k 6= n ist, ist A keine Basis (Satz 6). Angenommen k = n. Dann entweder benutzt man Korollar (a): λ1 v1 + λ2 v2 + ... + λn vn = ~0 Wie Antwortet man auf die Frage: ist eine explizit gegebene Teilmenge in Rn eine Basis? n R ist n-dimensional, weil 1 0 .. . , 0 1 .. . , ..., 0 0 .. . eine 1 0 0 Basis ist. (heißt Standard-Basis von Rn ) Gegeben eine explizit gegebene Teilmenge A = {v1 , ..., vk } ⊆ Rn , wie kan mann verstehen ob diese Teilmenge eine Basis ist? Falls k 6= n ist, ist A keine Basis (Satz 6). Angenommen k = n. Dann entweder benutzt man Korollar (a): λ1 v1 + λ2 v2 + ... + λn vn = ~0 ist ein System von n linearen Gleichungen auf n unbekannten λ1 , ..., λn ; Wie Antwortet man auf die Frage: ist eine explizit gegebene Teilmenge in Rn eine Basis? n R ist n-dimensional, weil 1 0 .. . , 0 1 .. . , ..., 0 0 .. . eine 1 0 0 Basis ist. (heißt Standard-Basis von Rn ) Gegeben eine explizit gegebene Teilmenge A = {v1 , ..., vk } ⊆ Rn , wie kan mann verstehen ob diese Teilmenge eine Basis ist? Falls k 6= n ist, ist A keine Basis (Satz 6). Angenommen k = n. Dann entweder benutzt man Korollar (a): λ1 v1 + λ2 v2 + ... + λn vn = ~0 ist ein System von n linearen Gleichungen auf n unbekannten λ1 , ..., λn ; man löst sie. Wie Antwortet man auf die Frage: ist eine explizit gegebene Teilmenge in Rn eine Basis? n R ist n-dimensional, weil 1 0 .. . , 0 1 .. . , ..., 0 0 .. . eine 1 0 0 Basis ist. (heißt Standard-Basis von Rn ) Gegeben eine explizit gegebene Teilmenge A = {v1 , ..., vk } ⊆ Rn , wie kan mann verstehen ob diese Teilmenge eine Basis ist? Falls k 6= n ist, ist A keine Basis (Satz 6). Angenommen k = n. Dann entweder benutzt man Korollar (a): λ1 v1 + λ2 v2 + ... + λn vn = ~0 ist ein System von n linearen Gleichungen auf n unbekannten λ1 , ..., λn ; man löst sie. Gibt es eine Lösung (λ1 , ..., λn ) 6= (0, ..., 0), Wie Antwortet man auf die Frage: ist eine explizit gegebene Teilmenge in Rn eine Basis? n R ist n-dimensional, weil 1 0 .. . , 0 1 .. . , ..., 0 0 .. . eine 1 0 0 Basis ist. (heißt Standard-Basis von Rn ) Gegeben eine explizit gegebene Teilmenge A = {v1 , ..., vk } ⊆ Rn , wie kan mann verstehen ob diese Teilmenge eine Basis ist? Falls k 6= n ist, ist A keine Basis (Satz 6). Angenommen k = n. Dann entweder benutzt man Korollar (a): λ1 v1 + λ2 v2 + ... + λn vn = ~0 ist ein System von n linearen Gleichungen auf n unbekannten λ1 , ..., λn ; man löst sie. Gibt es eine Lösung (λ1 , ..., λn ) 6= (0, ..., 0), so ist A linear abhängig, Wie Antwortet man auf die Frage: ist eine explizit gegebene Teilmenge in Rn eine Basis? n R ist n-dimensional, weil 1 0 .. . , 0 1 .. . , ..., 0 0 .. . eine 1 0 0 Basis ist. (heißt Standard-Basis von Rn ) Gegeben eine explizit gegebene Teilmenge A = {v1 , ..., vk } ⊆ Rn , wie kan mann verstehen ob diese Teilmenge eine Basis ist? Falls k 6= n ist, ist A keine Basis (Satz 6). Angenommen k = n. Dann entweder benutzt man Korollar (a): λ1 v1 + λ2 v2 + ... + λn vn = ~0 ist ein System von n linearen Gleichungen auf n unbekannten λ1 , ..., λn ; man löst sie. Gibt es eine Lösung (λ1 , ..., λn ) 6= (0, ..., 0), so ist A linear abhängig, also keine Basis. Wie Antwortet man auf die Frage: ist eine explizit gegebene Teilmenge in Rn eine Basis? n R ist n-dimensional, weil 1 0 .. . , 0 1 .. . , ..., 0 0 .. . eine 1 0 0 Basis ist. (heißt Standard-Basis von Rn ) Gegeben eine explizit gegebene Teilmenge A = {v1 , ..., vk } ⊆ Rn , wie kan mann verstehen ob diese Teilmenge eine Basis ist? Falls k 6= n ist, ist A keine Basis (Satz 6). Angenommen k = n. Dann entweder benutzt man Korollar (a): λ1 v1 + λ2 v2 + ... + λn vn = ~0 ist ein System von n linearen Gleichungen auf n unbekannten λ1 , ..., λn ; man löst sie. Gibt es eine Lösung (λ1 , ..., λn ) 6= (0, ..., 0), so ist A linear abhängig, also keine Basis. Gibt es genau eine Lösung Wie Antwortet man auf die Frage: ist eine explizit gegebene Teilmenge in Rn eine Basis? n R ist n-dimensional, weil 1 0 .. . , 0 1 .. . , ..., 0 0 .. . eine 1 0 0 Basis ist. (heißt Standard-Basis von Rn ) Gegeben eine explizit gegebene Teilmenge A = {v1 , ..., vk } ⊆ Rn , wie kan mann verstehen ob diese Teilmenge eine Basis ist? Falls k 6= n ist, ist A keine Basis (Satz 6). Angenommen k = n. Dann entweder benutzt man Korollar (a): λ1 v1 + λ2 v2 + ... + λn vn = ~0 ist ein System von n linearen Gleichungen auf n unbekannten λ1 , ..., λn ; man löst sie. Gibt es eine Lösung (λ1 , ..., λn ) 6= (0, ..., 0), so ist A linear abhängig, also keine Basis. Gibt es genau eine Lösung (λ1 , ..., λn ) = (0, ..., 0), Wie Antwortet man auf die Frage: ist eine explizit gegebene Teilmenge in Rn eine Basis? n R ist n-dimensional, weil 1 0 .. . , 0 1 .. . , ..., 0 0 .. . eine 1 0 0 Basis ist. (heißt Standard-Basis von Rn ) Gegeben eine explizit gegebene Teilmenge A = {v1 , ..., vk } ⊆ Rn , wie kan mann verstehen ob diese Teilmenge eine Basis ist? Falls k 6= n ist, ist A keine Basis (Satz 6). Angenommen k = n. Dann entweder benutzt man Korollar (a): λ1 v1 + λ2 v2 + ... + λn vn = ~0 ist ein System von n linearen Gleichungen auf n unbekannten λ1 , ..., λn ; man löst sie. Gibt es eine Lösung (λ1 , ..., λn ) 6= (0, ..., 0), so ist A linear abhängig, also keine Basis. Gibt es genau eine Lösung (λ1 , ..., λn ) = (0, ..., 0), so ist A linear unabhängig Wie Antwortet man auf die Frage: ist eine explizit gegebene Teilmenge in Rn eine Basis? n R ist n-dimensional, weil 1 0 .. . , 0 1 .. . , ..., 0 0 .. . eine 1 0 0 Basis ist. (heißt Standard-Basis von Rn ) Gegeben eine explizit gegebene Teilmenge A = {v1 , ..., vk } ⊆ Rn , wie kan mann verstehen ob diese Teilmenge eine Basis ist? Falls k 6= n ist, ist A keine Basis (Satz 6). Angenommen k = n. Dann entweder benutzt man Korollar (a): λ1 v1 + λ2 v2 + ... + λn vn = ~0 ist ein System von n linearen Gleichungen auf n unbekannten λ1 , ..., λn ; man löst sie. Gibt es eine Lösung (λ1 , ..., λn ) 6= (0, ..., 0), so ist A linear abhängig, also keine Basis. Gibt es genau eine Lösung (λ1 , ..., λn ) = (0, ..., 0), so ist A linear unabhängig und nach Korollar (a) eine Basis. Oder benutzt mann Korollar (b): Man versucht alle Elemente der Standard-Basis als Linearkombinationen darzustellen. Koordinaten in einer Basis Definition 11 {v1 , ..., vn } sei eine (geordnete) Basis im Vektorraum Koordinaten in einer Basis Definition 11 {v1 , ..., vn } sei eine (geordnete) Basis im Vektorraum (V , +, ◦), Koordinaten in einer Basis Definition 11 {v1 , ..., vn } sei eine (geordnete) Basis im Vektorraum (V , +, ◦), w ∈ V . Koordinaten in einer Basis Definition 11 {v1 , ..., vn } sei eine (geordnete) Basis im Vektorraum (V , +, ◦), w ∈ V . Die Koordinaten des Vektors w in dieser Basis Koordinaten in einer Basis Definition 11 {v1 , ..., vn } sei eine (geordnete) Basis im Vektorraum (V , +, ◦), w ∈ V . Die des Vektors w in dieser Basis ist die Koordinaten λ1 n-Tupel von Zahlen ... λn Koordinaten in einer Basis Definition 11 {v1 , ..., vn } sei eine (geordnete) Basis im Vektorraum (V , +, ◦), w ∈ V . Die des Vektors w in dieser Basis ist die Koordinaten λ1 n-Tupel von Zahlen ... so dass λn Koordinaten in einer Basis Definition 11 {v1 , ..., vn } sei eine (geordnete) Basis im Vektorraum (V , +, ◦), w ∈ V . Die des Vektors w in dieser Basis ist die Koordinaten λ1 n-Tupel von Zahlen ... so dass λn λ1 v1 + λ2 v2 + ... + λn vn = w . Koordinaten in einer Basis Definition 11 {v1 , ..., vn } sei eine (geordnete) Basis im Vektorraum (V , +, ◦), w ∈ V . Die des Vektors w in dieser Basis ist die Koordinaten λ1 n-Tupel von Zahlen ... so dass λn λ1 v1 + λ2 v2 + ... + λn vn = w . Bemerkung Koordinaten in einer Basis Definition 11 {v1 , ..., vn } sei eine (geordnete) Basis im Vektorraum (V , +, ◦), w ∈ V . Die des Vektors w in dieser Basis ist die Koordinaten λ1 n-Tupel von Zahlen ... so dass λn λ1 v1 + λ2 v2 + ... + λn vn = w . Bemerkung Nach der Definition gibt es solche Zahlen λi , Koordinaten in einer Basis Definition 11 {v1 , ..., vn } sei eine (geordnete) Basis im Vektorraum (V , +, ◦), w ∈ V . Die des Vektors w in dieser Basis ist die Koordinaten λ1 n-Tupel von Zahlen ... so dass λn λ1 v1 + λ2 v2 + ... + λn vn = w . Bemerkung Nach der Definition gibt es solche Zahlen λi , nach Satz 4 sind sie eindeutig. Koordinaten in einer Basis Definition 11 {v1 , ..., vn } sei eine (geordnete) Basis im Vektorraum (V , +, ◦), w ∈ V . Die des Vektors w in dieser Basis ist die Koordinaten λ1 n-Tupel von Zahlen ... so dass λn λ1 v1 + λ2 v2 + ... + λn vn = w . Bemerkung Nach der Definition gibt es solche Zahlen λi , nach Satz 4 sind sie eindeutig. Bsp. Betrachte R2 Koordinaten in einer Basis Definition 11 {v1 , ..., vn } sei eine (geordnete) Basis im Vektorraum (V , +, ◦), w ∈ V . Die des Vektors w in dieser Basis ist die Koordinaten λ1 n-Tupel von Zahlen ... so dass λn λ1 v1 + λ2 v2 + ... + λn vn = w . Bemerkung Nach der Definition gibt es solche Zahlen λi , nach Satz 4 sind sie eindeutig. 0 1 2 , Bsp. Betrachte R mit der Standard-Basis. 1 0 Koordinaten in einer Basis Definition 11 {v1 , ..., vn } sei eine (geordnete) Basis im Vektorraum (V , +, ◦), w ∈ V . Die des Vektors w in dieser Basis ist die Koordinaten λ1 n-Tupel von Zahlen ... so dass λn λ1 v1 + λ2 v2 + ... + λn vn = w . Bemerkung Nach der Definition gibt es solche Zahlen λi , nach Satz 4 sind sie eindeutig. 0 1 2 , Bsp. Betrachte R mit der Standard-Basis. 1 0 Dann die Koordinaten eines Vektors Koordinaten in einer Basis Definition 11 {v1 , ..., vn } sei eine (geordnete) Basis im Vektorraum (V , +, ◦), w ∈ V . Die des Vektors w in dieser Basis ist die Koordinaten λ1 n-Tupel von Zahlen ... so dass λn λ1 v1 + λ2 v2 + ... + λn vn = w . Bemerkung Nach der Definition gibt es solche Zahlen λi , nach Satz 4 sind sie eindeutig. 0 1 2 , Bsp. Betrachte R mit der Standard-Basis. 1 0 x Dann die Koordinaten eines Vektors y Koordinaten in einer Basis Definition 11 {v1 , ..., vn } sei eine (geordnete) Basis im Vektorraum (V , +, ◦), w ∈ V . Die des Vektors w in dieser Basis ist die Koordinaten λ1 n-Tupel von Zahlen ... so dass λn λ1 v1 + λ2 v2 + ... + λn vn = w . Bemerkung Nach der Definition gibt es solche Zahlen λi , nach Satz 4 sind sie eindeutig. 0 1 2 , Bsp. Betrachte R mit der Standard-Basis. 0 1 x x Dann die Koordinaten eines Vektors ist das Paar , y y Koordinaten in einer Basis Definition 11 {v1 , ..., vn } sei eine (geordnete) Basis im Vektorraum (V , +, ◦), w ∈ V . Die des Vektors w in dieser Basis ist die Koordinaten λ1 n-Tupel von Zahlen ... so dass λn λ1 v1 + λ2 v2 + ... + λn vn = w . Bemerkung Nach der Definition gibt es solche Zahlen λi , nach Satz 4 sind sie eindeutig. 0 1 2 , Bsp. Betrachte R mit der Standard-Basis. 0 1 x x Dann die Koordinaten eines Vektors ist das Paar , weil y y Koordinaten in einer Basis Definition 11 {v1 , ..., vn } sei eine (geordnete) Basis im Vektorraum (V , +, ◦), w ∈ V . Die des Vektors w in dieser Basis ist die Koordinaten λ1 n-Tupel von Zahlen ... so dass λn λ1 v1 + λ2 v2 + ... + λn vn = w . Bemerkung Nach der Definition gibt es solche Zahlen λi , nach Satz 4 sind sie eindeutig. 0 1 2 , Bsp. Betrachte R mit der Standard-Basis. 0 1 x x Dann die Koordinaten eines Vektors ist das Paar , weil y y 1 0 x x +y = 0 y 1 Bsp. Betrachten wir die Basis 1 1 A := , . 1 −1 Welche Koordinaten hat der Vektor Bsp. Betrachten wir die Basis 1 1 A := , . 1 −1 Welche Koordinaten hat der Vektor 0 1 Bsp. Betrachten wir die Basis 1 1 A := , . 1 −1 Welche Koordinaten hat der Vektor 0 1 in der Basis? Bsp. Betrachten wir die Basis 1 1 A := , . 1 −1 Welche Koordinaten hat der Vektor Antwort: 0 1 in der Basis? Bsp. Betrachten wir die Basis 1 1 A := , . 1 −1 Welche Koordinaten hat der Vektor 1 2 Antwort: , − 12 0 1 in der Basis? Bsp. Betrachten wir die Basis 1 1 A := , . 1 −1 Welche Koordinaten hat der Vektor 1 2 Antwort: , weil − 12 0 1 in der Basis? Bsp. Betrachten wir die Basis 1 1 A := , . 1 −1 0 Welche Koordinaten hat der Vektor in der Basis? 1 1 0 1 1 1 1 2 Antwort: , weil =2 −2 1 1 −1 − 12 Bsp. Betrachten wir die Basis 1 1 A := , . 1 −1 0 Welche Koordinaten hat der Vektor in der Basis? 1 1 0 1 1 1 1 2 Antwort: , weil =2 −2 1 1 −1 − 12 Wie findet man die Koordinaten eines Vektors in einem Basis (z.B. in Rn )? Wie findet man die Koordinaten eines Vektors in einem Basis (z.B. in Rn )? Z.B. nach Definition: Wie findet man die Koordinaten eines Vektors in einem Basis (z.B. in Rn )? Z.B. nach Definition: Sei {v1 , ..., vn } eine Basis in Rn , Wie findet man die Koordinaten eines Vektors in einem Basis (z.B. in Rn )? Z.B. nach Definition: Sei {v1 , ..., vn } eine Basis in Rn , u sei ein Vektor. Wie findet man die Koordinaten eines Vektors in einem Basis (z.B. in Rn )? Z.B. nach Definition: Sei {v1 , ..., vn } eine Basis in Rn , u sei ein Vektor. Alle Vektoren v1 , ..., vn , u seien explizit gegeben: 1 v1 v12 v1 := . , .. v1n Wie findet man die Koordinaten eines Vektors in einem Basis (z.B. in Rn )? Z.B. nach Definition: Sei {v1 , ..., vn } eine Basis in Rn , u sei ein Vektor. Alle Vektoren v1 , ..., vn , u seien explizit gegeben: 1 1 v1 vn v12 vn2 v1 := . , ..., vn := . , .. .. v1n vnn Wie findet man die Koordinaten eines Vektors in einem Basis (z.B. in Rn )? Z.B. nach Definition: Sei {v1 , ..., vn } eine Basis in Rn , u sei ein Vektor. Alle Vektoren v1 , ..., vn , u seien explizit gegeben: 1 1 1 v1 vn u v12 vn2 u2 v1 := . , ..., vn := . , u = . , .. .. .. v1n vnn un Wie findet man die Koordinaten eines Vektors in einem Basis (z.B. in Rn )? Z.B. nach Definition: Sei {v1 , ..., vn } eine Basis in Rn , u sei ein Vektor. Alle Vektoren v1 , ..., vn , u seien explizit gegeben: 1 1 1 v1 vn u v12 vn2 u2 v1 := . , ..., vn := . , u = . , .. .. .. v1n vnn un wobei alle vij explizit gegebene Zahlen sind. Wie findet man die Koordinaten eines Vektors in einem Basis (z.B. in Rn )? Z.B. nach Definition: Sei {v1 , ..., vn } eine Basis in Rn , u sei ein Vektor. Alle Vektoren v1 , ..., vn , u seien explizit gegeben: 1 1 1 v1 vn u v12 vn2 u2 v1 := . , ..., vn := . , u = . , .. .. .. v1n vnn un wobei alle vij explizit gegebene Zahlen sind. Nach definition sind die Koordinaten des Vektors u die Zahlen λ1 , ..., λn Wie findet man die Koordinaten eines Vektors in einem Basis (z.B. in Rn )? Z.B. nach Definition: Sei {v1 , ..., vn } eine Basis in Rn , u sei ein Vektor. Alle Vektoren v1 , ..., vn , u seien explizit gegeben: 1 1 1 v1 vn u v12 vn2 u2 v1 := . , ..., vn := . , u = . , .. .. .. v1n vnn un wobei alle vij explizit gegebene Zahlen sind. Nach definition sind die Koordinaten des Vektors u die Zahlen λ1 , ..., λn so dass λ1 v1 Wie findet man die Koordinaten eines Vektors in einem Basis (z.B. in Rn )? Z.B. nach Definition: Sei {v1 , ..., vn } eine Basis in Rn , u sei ein Vektor. Alle Vektoren v1 , ..., vn , u seien explizit gegeben: 1 1 1 v1 vn u v12 vn2 u2 v1 := . , ..., vn := . , u = . , .. .. .. v1n vnn un wobei alle vij explizit gegebene Zahlen sind. Nach definition sind die Koordinaten des Vektors u die Zahlen λ1 , ..., λn so dass λ1 v1 + ... + λn vn Wie findet man die Koordinaten eines Vektors in einem Basis (z.B. in Rn )? Z.B. nach Definition: Sei {v1 , ..., vn } eine Basis in Rn , u sei ein Vektor. Alle Vektoren v1 , ..., vn , u seien explizit gegeben: 1 1 1 v1 vn u v12 vn2 u2 v1 := . , ..., vn := . , u = . , .. .. .. v1n vnn un wobei alle vij explizit gegebene Zahlen sind. Nach definition sind die Koordinaten des Vektors u die Zahlen λ1 , ..., λn so dass λ1 v1 + ... + λn vn = u. Wie findet man die Koordinaten eines Vektors in einem Basis (z.B. in Rn )? Z.B. nach Definition: Sei {v1 , ..., vn } eine Basis in Rn , u sei ein Vektor. Alle Vektoren v1 , ..., vn , u seien explizit gegeben: 1 1 1 v1 vn u v12 vn2 u2 v1 := . , ..., vn := . , u = . , .. .. .. v1n vnn un wobei alle vij explizit gegebene Zahlen sind. Nach definition sind die Koordinaten des Vektors u die Zahlen λ1 , ..., λn so dass λ1 v1 + ... + λn vn = u. 1 v1 v12 λ1 . .. v1n Wie findet man die Koordinaten eines Vektors in einem Basis (z.B. in Rn )? Z.B. nach Definition: Sei {v1 , ..., vn } eine Basis in Rn , u sei ein Vektor. Alle Vektoren v1 , ..., vn , u seien explizit gegeben: 1 1 1 v1 vn u v12 vn2 u2 v1 := . , ..., vn := . , u = . , .. .. .. v1n vnn un wobei alle vij explizit gegebene Zahlen sind. Nach definition sind die Koordinaten des Vektors u die Zahlen λ1 , ..., λn so dass λ1 v1 + ... + λn vn = u. 1 1 1 u v1 vn v12 vn2 u 2 λ1 . + ... + λn . = . , .. .. .. un v1n vnn λ1 v11 v12 .. . v1n + ... + λn vn1 vn2 .. . vnn = u1 u2 .. . un , λ1 v11 v12 .. . v1n + ... + λn und das ist das System vn1 vn2 .. . vnn = u1 u2 .. . un , λ1 v11 v12 .. . v1n + ... + λn vn1 vn2 .. . vnn = u1 u2 .. . un und das ist das System λ1 v11 + λ2 v21 + ... + λn vn1 = u 1 λ1 v 2 + λ2 v 2 + ... + λn v 2 = u 2 n 1 2 .. . λ1 v1n + λ2 v2n + ... + λn vnn = u n , λ1 v11 v12 .. . v1n + ... + λn vn1 vn2 .. . vnn = u1 u2 .. . un und das ist das System λ1 v11 + λ2 v21 + ... + λn vn1 = u 1 λ1 v 2 + λ2 v 2 + ... + λn v 2 = u 2 n 1 2 .. . λ1 v1n + λ2 v2n + ... + λn vnn = u n von Gleichungen auf Unbekannten λ1 , ..., λn . , λ1 v11 v12 .. . v1n + ... + λn vn1 vn2 .. . vnn = u1 u2 .. . un und das ist das System λ1 v11 + λ2 v21 + ... + λn vn1 = u 1 λ1 v 2 + λ2 v 2 + ... + λn v 2 = u 2 n 1 2 .. . λ1 v1n + λ2 v2n + ... + λn vnn = u n , von Gleichungen auf Unbekannten λ1 , ..., λn . (Die vij und u j sind gegeben.) λ1 v11 v12 .. . v1n + ... + λn vn1 vn2 .. . vnn = u1 u2 .. . un und das ist das System λ1 v11 + λ2 v21 + ... + λn vn1 = u 1 λ1 v 2 + λ2 v 2 + ... + λn v 2 = u 2 n 1 2 .. . λ1 v1n + λ2 v2n + ... + λn vnn = u n , von Gleichungen auf Unbekannten λ1 , ..., λn . (Die vij und u j sind gegeben.) Die Lösung existiert, ist eindeutig (Satz 4) λ1 v11 v12 .. . v1n + ... + λn vn1 vn2 .. . vnn = u1 u2 .. . un und das ist das System λ1 v11 + λ2 v21 + ... + λn vn1 = u 1 λ1 v 2 + λ2 v 2 + ... + λn v 2 = u 2 n 1 2 .. . λ1 v1n + λ2 v2n + ... + λn vnn = u n , von Gleichungen auf Unbekannten λ1 , ..., λn . (Die vij und u j sind gegeben.) Die Lösung existiert, ist eindeutig (Satz 4) und ist die Koordinten vom Vektor u in der Basis {v1 , ..., vn }. Aufgabe: Aufgabe: Finde die Koordinaten des Vektors 2 Aufgabe: Finde die Koordinaten des Vektors u := −2 2 2 Aufgabe: Finde die Koordinaten des Vektors u := −2 in der 2 Basis 2 1 1 1 , 2 , −1 . 3 3 2 2 Aufgabe: Finde die Koordinaten des Vektors u := −2 in der 2 Basis 2 1 1 1 , 2 , −1 . 3 3 2 Koordinaten sind die Zahlen λ1 , λ2 , λ3 2 Aufgabe: Finde die Koordinaten des Vektors u := −2 in der 2 Basis 2 1 1 1 , 2 , −1 . 3 3 2 Koordinaten sind die Zahlen λ1 , λ2 , λ3 so dass 1 1 λ1 2 2 Aufgabe: Finde die Koordinaten des Vektors u := −2 in der 2 Basis 2 1 1 1 , 2 , −1 . 3 3 2 Koordinaten sind die Zahlen λ1 , λ2 , λ3 so dass 1 1 2 + 1 + λ2 λ1 3 2 2 Aufgabe: Finde die Koordinaten des Vektors u := −2 in der 2 Basis 2 1 1 1 , 2 , −1 . 3 3 2 Koordinaten sind die Zahlen λ1 , λ2 , λ3 so dass 2 1 1 λ1 1 + λ2 2 + λ3 −1 = 3 3 2 2 Aufgabe: Finde die Koordinaten des Vektors u := −2 in der 2 Basis 2 1 1 1 , 2 , −1 . 3 3 2 Koordinaten sind die Zahlen λ1 , λ2 , λ3 so dass 2 2 1 1 λ1 1 + λ2 2 + λ3 −1 = −2 2 3 3 2 2 Aufgabe: Finde die Koordinaten des Vektors u := −2 in der 2 Basis 2 1 1 1 , 2 , −1 . 3 3 2 Koordinaten sind die Zahlen λ1 , λ2 , λ3 so dass 2 2 1 1 λ1 1 + λ2 2 + λ3 −1 = −2 2 3 3 2 Nach addieren von Vektoren bekommen wir 2 Aufgabe: Finde die Koordinaten des Vektors u := −2 in der 2 Basis 2 1 1 1 , 2 , −1 . 3 3 2 Koordinaten sind die Zahlen λ1 , λ2 , λ3 so dass 2 2 1 1 λ1 1 + λ2 2 + λ3 −1 = −2 2 3 3 2 Nach addieren von Vektoren bekommen wir λ1 + λ2 + 2λ3 2 Aufgabe: Finde die Koordinaten des Vektors u := −2 in der 2 Basis 2 1 1 1 , 2 , −1 . 3 3 2 Koordinaten sind die Zahlen λ1 , λ2 , λ3 so dass 2 2 1 1 λ1 1 + λ2 2 + λ3 −1 = −2 2 3 3 2 Nach addieren von Vektoren bekommen wir λ1 + λ2 + 2λ3 λ1 + 2λ2 − λ3 2 Aufgabe: Finde die Koordinaten des Vektors u := −2 in der 2 Basis 2 1 1 1 , 2 , −1 . 3 3 2 Koordinaten sind die Zahlen λ1 , λ2 , λ3 so dass 2 2 1 1 λ1 1 + λ2 2 + λ3 −1 = −2 2 3 3 2 Nach addieren von Vektoren bekommen wir λ1 + λ2 + 2λ3 λ1 + 2λ2 − λ3 2λ1 + 3λ2 + 3λ3 2 Aufgabe: Finde die Koordinaten des Vektors u := −2 in der 2 Basis 2 1 1 1 , 2 , −1 . 3 3 2 Koordinaten sind die Zahlen λ1 , λ2 , λ3 so dass 2 2 1 1 λ1 1 + λ2 2 + λ3 −1 = −2 2 3 3 2 Nach addieren von Vektoren bekommen wir λ1 + λ2 + 2λ3 λ1 + 2λ2 − λ3 2λ1 + 3λ2 + 3λ3 2 Aufgabe: Finde die Koordinaten des Vektors u := −2 in der 2 Basis 2 1 1 1 , 2 , −1 . 3 3 2 Koordinaten sind die Zahlen λ1 , λ2 , λ3 so dass 2 2 1 1 λ1 1 + λ2 2 + λ3 −1 = −2 2 3 3 2 Nach addieren von Vektoren bekommen wir 2 λ1 + λ2 + 2λ3 λ1 + 2λ2 − λ3 = −2 2λ1 + 3λ2 + 3λ3 2 λ1 + λ2 + 2λ3 2 λ1 + 2λ2 − λ3 = −2 2λ1 + 3λ2 + 3λ3 2 λ1 + λ2 + 2λ3 2 λ1 + 2λ2 − λ3 = −2 2λ1 + 3λ2 + 3λ3 2 Das ist ein System von drei Gleichungen: λ1 + λ2 + 2λ3 2 λ1 + 2λ2 − λ3 = −2 2λ1 + 3λ2 + 3λ3 2 Das ist ein System von drei Gleichungen: λ1 + λ2 + 2λ3 2 λ1 + 2λ2 − λ3 = −2 2λ1 + 3λ2 + 3λ3 2 Das ist ein System von drei Gleichungen: = 2 λ1 + λ2 + 2λ3 λ1 + λ2 + 2λ3 2 λ1 + 2λ2 − λ3 = −2 2λ1 + 3λ2 + 3λ3 2 Das ist ein System von drei Gleichungen: = 2 λ1 + λ2 + 2λ3 λ1 + 2λ2 − λ3 = −2 λ1 + λ2 + 2λ3 2 λ1 + 2λ2 − λ3 = −2 2λ1 + 3λ2 + 3λ3 2 Das ist ein System von drei Gleichungen: = 2 λ1 + λ2 + 2λ3 λ1 + 2λ2 − λ3 = −2 2λ1 + 3λ2 + 3λ3 = 2 λ1 + λ2 + 2λ3 2 λ1 + 2λ2 − λ3 = −2 2λ1 + 3λ2 + 3λ3 2 Das ist ein System von drei Gleichungen: = 2 λ1 + λ2 + 2λ3 λ1 + 2λ2 − λ3 = −2 2λ1 + 3λ2 + 3λ3 = 2 λ1 + λ2 + 2λ3 2 λ1 + 2λ2 − λ3 = −2 2λ1 + 3λ2 + 3λ3 2 Das ist ein System von drei Gleichungen: = 2 λ1 + λ2 + 2λ3 λ1 + 2λ2 − λ3 = −2 2λ1 + 3λ2 + 3λ3 = 2 Eq1 λ1 + λ2 + 2λ3 2 λ1 + 2λ2 − λ3 = −2 2λ1 + 3λ2 + 3λ3 2 Das ist ein System von drei Gleichungen: = 2 λ1 + λ2 + 2λ3 λ1 + 2λ2 − λ3 = −2 2λ1 + 3λ2 + 3λ3 = 2 Eq1 Eq2 λ1 + λ2 + 2λ3 2 λ1 + 2λ2 − λ3 = −2 2λ1 + 3λ2 + 3λ3 2 Das ist ein System von drei Gleichungen: = 2 λ1 + λ2 + 2λ3 λ1 + 2λ2 − λ3 = −2 2λ1 + 3λ2 + 3λ3 = 2 Eq1 Eq2 Eq3 λ1 + λ2 + 2λ3 2 λ1 + 2λ2 − λ3 = −2 2λ1 + 3λ2 + 3λ3 2 Das ist ein System von drei Gleichungen: = 2 λ1 + λ2 + 2λ3 λ1 + 2λ2 − λ3 = −2 2λ1 + 3λ2 + 3λ3 = 2 Wir lösen das System. λ1 + λ2 + 2λ3 λ2 − 3λ3 λ2 − λ3 = 2 = −4 = −2 Eq1 Eq2 Eq3 Eq1 Eq2 − Eq1 Eq3 − 2Eq1 λ1 + λ2 + 2λ3 2 λ1 + 2λ2 − λ3 = −2 2λ1 + 3λ2 + 3λ3 2 Das ist ein System von drei Gleichungen: = 2 λ1 + λ2 + 2λ3 λ1 + 2λ2 − λ3 = −2 2λ1 + 3λ2 + 3λ3 = 2 Wir lösen das System. λ1 + λ2 + 2λ3 λ2 − 3λ3 λ2 − λ3 = 2 = −4 = −2 Eq1 Eq2 Eq3 Eq1 Eq2 − Eq1 Eq3 − 2Eq1 Die letzte Gleichungen minus die vorletzte gibt 2λ3 = 2, λ1 + λ2 + 2λ3 2 λ1 + 2λ2 − λ3 = −2 2λ1 + 3λ2 + 3λ3 2 Das ist ein System von drei Gleichungen: = 2 λ1 + λ2 + 2λ3 λ1 + 2λ2 − λ3 = −2 2λ1 + 3λ2 + 3λ3 = 2 Wir lösen das System. λ1 + λ2 + 2λ3 λ2 − 3λ3 λ2 − λ3 = 2 = −4 = −2 Eq1 Eq2 Eq3 Eq1 Eq2 − Eq1 Eq3 − 2Eq1 Die letzte Gleichungen minus die vorletzte gibt 2λ3 = 2, also λ3 = 1. λ1 + λ2 + 2λ3 2 λ1 + 2λ2 − λ3 = −2 2λ1 + 3λ2 + 3λ3 2 Das ist ein System von drei Gleichungen: = 2 λ1 + λ2 + 2λ3 λ1 + 2λ2 − λ3 = −2 2λ1 + 3λ2 + 3λ3 = 2 Wir lösen das System. λ1 + λ2 + 2λ3 λ2 − 3λ3 λ2 − λ3 = 2 = −4 = −2 Eq1 Eq2 Eq3 Eq1 Eq2 − Eq1 Eq3 − 2Eq1 Die letzte Gleichungen minus die vorletzte gibt 2λ3 = 2, also λ3 = 1. Nach einsetzen λ3 = 1 in der letzte Gleichung λ1 + λ2 + 2λ3 2 λ1 + 2λ2 − λ3 = −2 2λ1 + 3λ2 + 3λ3 2 Das ist ein System von drei Gleichungen: = 2 λ1 + λ2 + 2λ3 λ1 + 2λ2 − λ3 = −2 2λ1 + 3λ2 + 3λ3 = 2 Wir lösen das System. λ1 + λ2 + 2λ3 λ2 − 3λ3 λ2 − λ3 = 2 = −4 = −2 Eq1 Eq2 Eq3 Eq1 Eq2 − Eq1 Eq3 − 2Eq1 Die letzte Gleichungen minus die vorletzte gibt 2λ3 = 2, also λ3 = 1. Nach einsetzen λ3 = 1 in der letzte Gleichung bekommen wir λ2 − 1 = −2, λ1 + λ2 + 2λ3 2 λ1 + 2λ2 − λ3 = −2 2λ1 + 3λ2 + 3λ3 2 Das ist ein System von drei Gleichungen: = 2 λ1 + λ2 + 2λ3 λ1 + 2λ2 − λ3 = −2 2λ1 + 3λ2 + 3λ3 = 2 Wir lösen das System. λ1 + λ2 + 2λ3 λ2 − 3λ3 λ2 − λ3 = 2 = −4 = −2 Eq1 Eq2 Eq3 Eq1 Eq2 − Eq1 Eq3 − 2Eq1 Die letzte Gleichungen minus die vorletzte gibt 2λ3 = 2, also λ3 = 1. Nach einsetzen λ3 = 1 in der letzte Gleichung bekommen wir λ2 − 1 = −2, also λ2 = −1. λ1 + λ2 + 2λ3 2 λ1 + 2λ2 − λ3 = −2 2λ1 + 3λ2 + 3λ3 2 Das ist ein System von drei Gleichungen: = 2 λ1 + λ2 + 2λ3 λ1 + 2λ2 − λ3 = −2 2λ1 + 3λ2 + 3λ3 = 2 Wir lösen das System. λ1 + λ2 + 2λ3 λ2 − 3λ3 λ2 − λ3 = 2 = −4 = −2 Eq1 Eq2 Eq3 Eq1 Eq2 − Eq1 Eq3 − 2Eq1 Die letzte Gleichungen minus die vorletzte gibt 2λ3 = 2, also λ3 = 1. Nach einsetzen λ3 = 1 in der letzte Gleichung bekommen wir λ2 − 1 = −2, also λ2 = −1. Nach einsetzen λ3 = 1 und λ2 = −1 λ1 + λ2 + 2λ3 2 λ1 + 2λ2 − λ3 = −2 2λ1 + 3λ2 + 3λ3 2 Das ist ein System von drei Gleichungen: = 2 λ1 + λ2 + 2λ3 λ1 + 2λ2 − λ3 = −2 2λ1 + 3λ2 + 3λ3 = 2 Wir lösen das System. λ1 + λ2 + 2λ3 λ2 − 3λ3 λ2 − λ3 = 2 = −4 = −2 Eq1 Eq2 Eq3 Eq1 Eq2 − Eq1 Eq3 − 2Eq1 Die letzte Gleichungen minus die vorletzte gibt 2λ3 = 2, also λ3 = 1. Nach einsetzen λ3 = 1 in der letzte Gleichung bekommen wir λ2 − 1 = −2, also λ2 = −1. Nach einsetzen λ3 = 1 und λ2 = −1 in der ersten Gleichung λ1 + λ2 + 2λ3 2 λ1 + 2λ2 − λ3 = −2 2λ1 + 3λ2 + 3λ3 2 Das ist ein System von drei Gleichungen: = 2 λ1 + λ2 + 2λ3 λ1 + 2λ2 − λ3 = −2 2λ1 + 3λ2 + 3λ3 = 2 Wir lösen das System. λ1 + λ2 + 2λ3 λ2 − 3λ3 λ2 − λ3 = 2 = −4 = −2 Eq1 Eq2 Eq3 Eq1 Eq2 − Eq1 Eq3 − 2Eq1 Die letzte Gleichungen minus die vorletzte gibt 2λ3 = 2, also λ3 = 1. Nach einsetzen λ3 = 1 in der letzte Gleichung bekommen wir λ2 − 1 = −2, also λ2 = −1. Nach einsetzen λ3 = 1 und λ2 = −1 in der ersten Gleichung bekommen wir λ1 + λ2 + 2λ3 2 λ1 + 2λ2 − λ3 = −2 2λ1 + 3λ2 + 3λ3 2 Das ist ein System von drei Gleichungen: = 2 λ1 + λ2 + 2λ3 λ1 + 2λ2 − λ3 = −2 2λ1 + 3λ2 + 3λ3 = 2 Wir lösen das System. λ1 + λ2 + 2λ3 λ2 − 3λ3 λ2 − λ3 = 2 = −4 = −2 Eq1 Eq2 Eq3 Eq1 Eq2 − Eq1 Eq3 − 2Eq1 Die letzte Gleichungen minus die vorletzte gibt 2λ3 = 2, also λ3 = 1. Nach einsetzen λ3 = 1 in der letzte Gleichung bekommen wir λ2 − 1 = −2, also λ2 = −1. Nach einsetzen λ3 = 1 und λ2 = −1 in der ersten Gleichung bekommen wir λ1 − 1 + 2 = 2, λ1 + λ2 + 2λ3 2 λ1 + 2λ2 − λ3 = −2 2λ1 + 3λ2 + 3λ3 2 Das ist ein System von drei Gleichungen: = 2 λ1 + λ2 + 2λ3 λ1 + 2λ2 − λ3 = −2 2λ1 + 3λ2 + 3λ3 = 2 Wir lösen das System. λ1 + λ2 + 2λ3 λ2 − 3λ3 λ2 − λ3 = 2 = −4 = −2 Eq1 Eq2 Eq3 Eq1 Eq2 − Eq1 Eq3 − 2Eq1 Die letzte Gleichungen minus die vorletzte gibt 2λ3 = 2, also λ3 = 1. Nach einsetzen λ3 = 1 in der letzte Gleichung bekommen wir λ2 − 1 = −2, also λ2 = −1. Nach einsetzen λ3 = 1 und λ2 = −1 in der ersten Gleichung bekommen wir λ1 − 1 + 2 = 2, also λ1 = 1. Antwort: 2 Antwort: Vektor u = −2 2 1 2 Antwort: Vektor u = −2 hat Koordinaten −1 1 2 1 2 Antwort: Vektor u = −2 hat Koordinaten −1 in der 1 2 Basis 2 1 1 1 , 2 , −1 . 3 3 2 In der Vorlesung 2 haben wir Koordinaten auf der Ebene bereits definiert. In der Vorlesung 2 haben wir Koordinaten auf der Ebene bereits definiert. ◮ Ein kartesisches (descartsches) Koordinatensystem auf E2 besteht aus zwei orthogonalen orientierenden Geraden. In der Vorlesung 2 haben wir Koordinaten auf der Ebene bereits definiert. ◮ Ein kartesisches (descartsches) Koordinatensystem auf E2 besteht aus zwei orthogonalen orientierenden Geraden. B=(x ,y ) In der Vorlesung 2 haben wir Koordinaten auf der Ebene bereits definiert. ◮ Ein kartesisches (descartsches) Koordinatensystem auf E2 besteht aus zwei orthogonalen orientierenden Geraden. ◮ Koordinaten eines Punkts P ∈ Ei , i = 2, 3 sind die Abstände zwischen orthogonalen Projektion des Punktes auf der Geraden und dem Durschnittpunkt der Geraden mit dem Vorzeichen. B=(x ,y ) In der Vorlesung 2 haben wir Koordinaten auf der Ebene bereits definiert. ◮ Ein kartesisches (descartsches) Koordinatensystem auf E2 besteht aus zwei orthogonalen orientierenden Geraden. ◮ Koordinaten eines Punkts P ∈ Ei , i = 2, 3 sind die Abstände zwischen orthogonalen Projektion des Punktes auf der Geraden und dem Durschnittpunkt der Geraden mit dem Vorzeichen. B=(x ,y ) y A A=(x ,y ) A x A A In der Vorlesung 2 haben wir Koordinaten auf der Ebene bereits definiert. ◮ Ein kartesisches (descartsches) Koordinatensystem auf E2 besteht aus zwei orthogonalen orientierenden Geraden. ◮ Koordinaten eines Punkts P ∈ Ei , i = 2, 3 sind die Abstände zwischen orthogonalen Projektion des Punktes auf der Geraden und dem Durschnittpunkt der Geraden mit dem Vorzeichen. B=(x ,y ) y B B x B B In der Vorlesung 2 haben wir Koordinaten auf der Ebene bereits definiert. ◮ Ein kartesisches (descartsches) Koordinatensystem auf E2 besteht aus zwei orthogonalen orientierenden Geraden. ◮ Koordinaten eines Punkts P ∈ Ei , i = 2, 3 sind die Abstände zwischen orthogonalen Projektion des Punktes auf der Geraden und dem Durschnittpunkt der Geraden mit dem Vorzeichen. ◮ Koordinaten eines Vektors ~v auf der Ebene B=(x ,y ) y B B x B B In der Vorlesung 2 haben wir Koordinaten auf der Ebene bereits definiert. ◮ Ein kartesisches (descartsches) Koordinatensystem auf E2 besteht aus zwei orthogonalen orientierenden Geraden. ◮ Koordinaten eines Punkts P ∈ Ei , i = 2, 3 sind die Abstände zwischen orthogonalen Projektion des Punktes auf der Geraden und dem Durschnittpunkt der Geraden mit dem Vorzeichen. ◮ Koordinaten eines Vektors ~v auf der Ebene (mit Repräsentanten (AB)) B=(x ,y ) B A=(x ,y ) A A B In der Vorlesung 2 haben wir Koordinaten auf der Ebene bereits definiert. ◮ Ein kartesisches (descartsches) Koordinatensystem auf E2 besteht aus zwei orthogonalen orientierenden Geraden. ◮ Koordinaten eines Punkts P ∈ Ei , i = 2, 3 sind die Abstände zwischen orthogonalen Projektion des Punktes auf der Geraden und dem Durschnittpunkt der Geraden mit dem Vorzeichen. ◮ Koordinaten eines Vektors ~v auf der Ebene (mit Repräsentanten xB − xA (AB)) sind das Paar von Zahlen . yB − yA B=(x ,y ) B A=(x ,y ) A A B In der Vorlesung 2 haben wir Koordinaten auf der Ebene bereits definiert. ◮ Ein kartesisches (descartsches) Koordinatensystem auf E2 besteht aus zwei orthogonalen orientierenden Geraden. ◮ Koordinaten eines Punkts P ∈ Ei , i = 2, 3 sind die Abstände zwischen orthogonalen Projektion des Punktes auf der Geraden und dem Durschnittpunkt der Geraden mit dem Vorzeichen. ◮ Koordinaten eines Vektors ~v auf der Ebene (mit Repräsentanten xB − xA (AB)) sind das Paar von Zahlen . yB − yA B=(x ,y ) B B A=(x ,y ) A A Wir werden jetzt zeigen, dass die neue Definiton mit der alten übereinstimmt, falls wir die Basisvektoren richtig wählen. Lin. unabhängige Vektoren, Lin. unabhängige Vektoren, Basen, Lin. unabhängige Vektoren, Basen, Untervektorräume, Lin. unabhängige Vektoren, Basen, Untervektorräume, Koordinaten auf der Ebene. Lin. unabhängige Vektoren, Basen, Untervektorräume, Koordinaten auf der Ebene. Ist ∅ eine Basis in E2 × E2 /= ? Lin. unabhängige Vektoren, Basen, Untervektorräume, Koordinaten auf der Ebene. Ist ∅ eine Basis in E2 × E2 /= ? Nein, Lin. unabhängige Vektoren, Basen, Untervektorräume, Koordinaten auf der Ebene. Ist ∅ eine Basis in E2 × E2 /= ? Nein, weil E2 × E2 /= nicht aus einem Vektor besteht. Ist die Menge A1 := {~v } eine Basis? Lin. unabhängige Vektoren, Basen, Untervektorräume, Koordinaten auf der Ebene. Ist ∅ eine Basis in E2 × E2 /= ? Nein, weil E2 × E2 /= nicht aus einem Vektor besteht. Ist die Menge A1 := {~v } eine Basis? Falls ~v = ~0, Lin. unabhängige Vektoren, Basen, Untervektorräume, Koordinaten auf der Ebene. Ist ∅ eine Basis in E2 × E2 /= ? Nein, weil E2 × E2 /= nicht aus einem Vektor besteht. Ist die Menge A1 := {~v } eine Basis? Falls ~v = ~0, dann ist {~v } keine Basis, Lin. unabhängige Vektoren, Basen, Untervektorräume, Koordinaten auf der Ebene. Ist ∅ eine Basis in E2 × E2 /= ? Nein, weil E2 × E2 /= nicht aus einem Vektor besteht. Ist die Menge A1 := {~v } eine Basis? Falls ~v = ~0, dann ist {~v } keine Basis, Lin. unabhängige Vektoren, Basen, Untervektorräume, Koordinaten auf der Ebene. Ist ∅ eine Basis in E2 × E2 /= ? Nein, weil E2 × E2 /= nicht aus einem Vektor besteht. Ist die Menge A1 := {~v } eine Basis? Falls ~v = ~0, dann ist {~v } keine Basis, weil sie nicht linear unabhängig ist: Lin. unabhängige Vektoren, Basen, Untervektorräume, Koordinaten auf der Ebene. Ist ∅ eine Basis in E2 × E2 /= ? Nein, weil E2 × E2 /= nicht aus einem Vektor besteht. Ist die Menge A1 := {~v } eine Basis? Falls ~v = ~0, dann ist {~v } keine Basis, weil sie nicht linear unabhängig ist: 1~0 = ~0. Lin. unabhängige Vektoren, Basen, Untervektorräume, Koordinaten auf der Ebene. Ist ∅ eine Basis in E2 × E2 /= ? Nein, weil E2 × E2 /= nicht aus einem Vektor besteht. Ist die Menge A1 := {~v } eine Basis? Falls ~v = ~0, dann ist {~v } keine Basis, weil sie nicht linear unabhängig ist: 1~0 = ~0. Falls ~v 6= ~0, dann ist A1 linear unabhängig. Lin. unabhängige Vektoren, Basen, Untervektorräume, Koordinaten auf der Ebene. Ist ∅ eine Basis in E2 × E2 /= ? Nein, weil E2 × E2 /= nicht aus einem Vektor besteht. Ist die Menge A1 := {~v } eine Basis? Falls ~v = ~0, dann ist {~v } keine Basis, weil sie nicht linear unabhängig ist: 1~0 = ~0. Falls ~v 6= ~0, dann ist A1 linear unabhängig. (Vorlesung 4) Lin. unabhängige Vektoren, Basen, Untervektorräume, Koordinaten auf der Ebene. Ist ∅ eine Basis in E2 × E2 /= ? Nein, weil E2 × E2 /= nicht aus einem Vektor besteht. Ist die Menge A1 := {~v } eine Basis? Falls ~v = ~0, dann ist {~v } keine Basis, weil sie nicht linear unabhängig ist: 1~0 = ~0. Falls ~v 6= ~0, dann ist A1 linear unabhängig. (Vorlesung 4) Lass uns dass auch geometrisch verstehen: Lin. unabhängige Vektoren, Basen, Untervektorräume, Koordinaten auf der Ebene. Ist ∅ eine Basis in E2 × E2 /= ? Nein, weil E2 × E2 /= nicht aus einem Vektor besteht. Ist die Menge A1 := {~v } eine Basis? Falls ~v = ~0, dann ist {~v } keine Basis, weil sie nicht linear unabhängig ist: 1~0 = ~0. Falls ~v 6= ~0, dann ist A1 linear unabhängig. (Vorlesung 4) Lass uns dass auch geometrisch verstehen: B B1 V A A1 Lin. unabhängige Vektoren, Basen, Untervektorräume, Koordinaten auf der Ebene. Ist ∅ eine Basis in E2 × E2 /= ? Nein, weil E2 × E2 /= nicht aus einem Vektor besteht. Ist die Menge A1 := {~v } eine Basis? Falls ~v = ~0, dann ist {~v } keine Basis, weil sie nicht linear unabhängig ist: 1~0 = ~0. Falls ~v 6= ~0, dann ist A1 linear unabhängig. (Vorlesung 4) Lass uns dass auch geometrisch verstehen: B B1 V A A1 Lin. unabhängige Vektoren, Basen, Untervektorräume, Koordinaten auf der Ebene. Ist ∅ eine Basis in E2 × E2 /= ? Nein, weil E2 × E2 /= nicht aus einem Vektor besteht. Ist die Menge A1 := {~v } eine Basis? Falls ~v = ~0, dann ist {~v } keine Basis, weil sie nicht linear unabhängig ist: 1~0 = ~0. Falls ~v 6= ~0, dann ist A1 linear unabhängig. (Vorlesung 4) Lass uns dass auch geometrisch verstehen: B B1 V A A1 Der Vektor λ~v hat die Länge |λ||~v | und deswegen ist nicht ~0 für λ 6= 0. Ist {~v } eine Basis in E2 × E2 /= ? Ist {~v } eine Basis in E2 × E2 /= ? Nein Ist {~v } eine Basis in E2 × E2 /= ? Nein Weil jedes Vektor ~u Ist {~v } eine Basis in E2 × E2 /= ? Nein Weil jedes Vektor ~u muss eine Linearkombination von Vektoren aus Basis sein, Ist {~v } eine Basis in E2 × E2 /= ? Nein Weil jedes Vektor ~u muss eine Linearkombination von Vektoren aus Basis sein, in unserem Fall ~u = λ~v , Ist {~v } eine Basis in E2 × E2 /= ? Nein Weil jedes Vektor ~u muss eine Linearkombination von Vektoren aus Basis sein, in unserem Fall ~u = λ~v , was nicht immer der Fall ist. Ist {~v } eine Basis in E2 × E2 /= ? Nein Weil jedes Vektor ~u muss eine Linearkombination von Vektoren aus Basis sein, in unserem Fall ~u = λ~v , was nicht immer der Fall ist. B B1 v A A1 A1 u B1 Ist {~v } eine Basis in E2 × E2 /= ? Nein Weil jedes Vektor ~u muss eine Linearkombination von Vektoren aus Basis sein, in unserem Fall ~u = λ~v , was nicht immer der Fall ist. B B1 v A A1 u B1 A1 Auf dem Bild ist die Gerade A1 B1 nicht parallel zur Gerade AB, Ist {~v } eine Basis in E2 × E2 /= ? Nein Weil jedes Vektor ~u muss eine Linearkombination von Vektoren aus Basis sein, in unserem Fall ~u = λ~v , was nicht immer der Fall ist. B B1 v A A1 u B1 A1 Auf dem Bild ist die Gerade A1 B1 nicht parallel zur Gerade AB, und deswegen der Vektor Ist {~v } eine Basis in E2 × E2 /= ? Nein Weil jedes Vektor ~u muss eine Linearkombination von Vektoren aus Basis sein, in unserem Fall ~u = λ~v , was nicht immer der Fall ist. B B1 v A A1 u B1 A1 Auf dem Bild ist die Gerade A1 B1 nicht parallel zur Gerade AB, und deswegen der Vektor u mit dem Repräsentanten (A1 , B1 ) ist nicht Ist {~v } eine Basis in E2 × E2 /= ? Nein Weil jedes Vektor ~u muss eine Linearkombination von Vektoren aus Basis sein, in unserem Fall ~u = λ~v , was nicht immer der Fall ist. B B1 v A A1 u B1 A1 Auf dem Bild ist die Gerade A1 B1 nicht parallel zur Gerade AB, und deswegen der Vektor u mit dem Repräsentanten (A1 , B1 ) ist nicht λ~v . Lineare Hülle von {~v } Sei v ∈ E2 × E2 /= , Lineare Hülle von {~v } Sei v ∈ E2 × E2 /= , ~v 6= 0. Lineare Hülle von {~v } Sei v ∈ E2 × E2 /= , ~v 6= 0. span({~v }) Lineare Hülle von {~v } Sei v ∈ E2 × E2 /= , ~v 6= 0. span({~v }) := {λ~v , wobei λ ∈ R}. Lineare Hülle von {~v } Sei v ∈ E2 × E2 /= , ~v 6= 0. span({~v }) := {λ~v , wobei λ ∈ R}. B B1 v A A1 Lineare Hülle von {~v } Sei v ∈ E2 × E2 /= , ~v 6= 0. span({~v }) := {λ~v , wobei λ ∈ R}. B B1 v A A1 Lineare Hülle von {~v } Sei v ∈ E2 × E2 /= , ~v 6= 0. span({~v }) := {λ~v , wobei λ ∈ R}. B B1 v A A1 Lineare Hülle von {~v } Sei v ∈ E2 × E2 /= , ~v 6= 0. span({~v }) := {λ~v , wobei λ ∈ R}. B B1 v A A1 Lineare Hülle von {~v } Sei v ∈ E2 × E2 /= , ~v 6= 0. span({~v }) := {λ~v , wobei λ ∈ R}. B B1 v A A1 Lineare Hülle von {~v } Sei v ∈ E2 × E2 /= , ~v 6= 0. span({~v }) := {λ~v , wobei λ ∈ R}. B B1 v A A1 Lineare Hülle von {~v } Sei v ∈ E2 × E2 /= , ~v 6= 0. span({~v }) := {λ~v , wobei λ ∈ R}. B B1 v A A1 Lass uns als Repräsentanten der Vektoren λ~v Lass uns als Repräsentanten der Vektoren λ~v die geordnete Strecken wählen, Lass uns als Repräsentanten der Vektoren λ~v die geordnete Strecken wählen, deren Anfangspunkte ein fester Punkt ist Lass uns als Repräsentanten der Vektoren λ~v die geordnete Strecken wählen, deren Anfangspunkte ein fester Punkt ist Lass uns als Repräsentanten der Vektoren λ~v die geordnete Strecken wählen, deren Anfangspunkte ein fester Punkt ist ( mit A bezeichnet) B1 v A A1 Lass uns als Repräsentanten der Vektoren λ~v die geordnete Strecken wählen, deren Anfangspunkte ein fester Punkt ist ( mit A bezeichnet) B1 v A A1 Lass uns als Repräsentanten der Vektoren λ~v die geordnete Strecken wählen, deren Anfangspunkte ein fester Punkt ist ( mit A bezeichnet) B1 v A A1 Lass uns als Repräsentanten der Vektoren λ~v die geordnete Strecken wählen, deren Anfangspunkte ein fester Punkt ist ( mit A bezeichnet) B1 v A A1 Lass uns als Repräsentanten der Vektoren λ~v die geordnete Strecken wählen, deren Anfangspunkte ein fester Punkt ist ( mit A bezeichnet) B1 v A A1 Lass uns als Repräsentanten der Vektoren λ~v die geordnete Strecken wählen, deren Anfangspunkte ein fester Punkt ist ( mit A bezeichnet) B1 v A A1 Lass uns als Repräsentanten der Vektoren λ~v die geordnete Strecken wählen, deren Anfangspunkte ein fester Punkt ist ( mit A bezeichnet) B1 v A A1 Lass uns als Repräsentanten der Vektoren λ~v die geordnete Strecken wählen, deren Anfangspunkte ein fester Punkt ist ( mit A bezeichnet) B1 v A A1 Aussage. Sei A 6= B zwei Punkte auf E2 . Lass uns als Repräsentanten der Vektoren λ~v die geordnete Strecken wählen, deren Anfangspunkte ein fester Punkt ist ( mit A bezeichnet) B1 v A A1 Aussage. Sei A 6= B zwei Punkte auf E2 . Betrachte den Vektor ~v mit dem Repräsentant (A, B). Lass uns als Repräsentanten der Vektoren λ~v die geordnete Strecken wählen, deren Anfangspunkte ein fester Punkt ist ( mit A bezeichnet) B1 v A A1 Aussage. Sei A 6= B zwei Punkte auf E2 . Betrachte den Vektor ~v mit dem Repräsentant (A, B). Dann gilt: Lass uns als Repräsentanten der Vektoren λ~v die geordnete Strecken wählen, deren Anfangspunkte ein fester Punkt ist ( mit A bezeichnet) B1 v A A1 Aussage. Sei A 6= B zwei Punkte auf E2 . Betrachte den Vektor ~v mit dem Repräsentant (A, B). Dann gilt: liegt ~u in span({~v }), Lass uns als Repräsentanten der Vektoren λ~v die geordnete Strecken wählen, deren Anfangspunkte ein fester Punkt ist ( mit A bezeichnet) B1 v A A1 Aussage. Sei A 6= B zwei Punkte auf E2 . Betrachte den Vektor ~v mit dem Repräsentant (A, B). Dann gilt: liegt ~u in span({~v }), so kann man ein Repräsentant des Vektors ~u so wählen, Lass uns als Repräsentanten der Vektoren λ~v die geordnete Strecken wählen, deren Anfangspunkte ein fester Punkt ist ( mit A bezeichnet) B1 v A A1 Aussage. Sei A 6= B zwei Punkte auf E2 . Betrachte den Vektor ~v mit dem Repräsentant (A, B). Dann gilt: liegt ~u in span({~v }), so kann man ein Repräsentant des Vektors ~u so wählen, dass der Anfangspunkt der Punkt A ist Lass uns als Repräsentanten der Vektoren λ~v die geordnete Strecken wählen, deren Anfangspunkte ein fester Punkt ist ( mit A bezeichnet) B1 v A A1 Aussage. Sei A 6= B zwei Punkte auf E2 . Betrachte den Vektor ~v mit dem Repräsentant (A, B). Dann gilt: liegt ~u in span({~v }), so kann man ein Repräsentant des Vektors ~u so wählen, dass der Anfangspunkt der Punkt A ist und der Endpunkt auf der Geraden AB liegt. Ferner gilt: Lass uns als Repräsentanten der Vektoren λ~v die geordnete Strecken wählen, deren Anfangspunkte ein fester Punkt ist ( mit A bezeichnet) B1 v A A1 Aussage. Sei A 6= B zwei Punkte auf E2 . Betrachte den Vektor ~v mit dem Repräsentant (A, B). Dann gilt: liegt ~u in span({~v }), so kann man ein Repräsentant des Vektors ~u so wählen, dass der Anfangspunkt der Punkt A ist und der Endpunkt auf der Geraden AB liegt. Ferner gilt: jeder Vektor dessen Repräsentant (A, B ′ ) Lass uns als Repräsentanten der Vektoren λ~v die geordnete Strecken wählen, deren Anfangspunkte ein fester Punkt ist ( mit A bezeichnet) B1 v A A1 Aussage. Sei A 6= B zwei Punkte auf E2 . Betrachte den Vektor ~v mit dem Repräsentant (A, B). Dann gilt: liegt ~u in span({~v }), so kann man ein Repräsentant des Vektors ~u so wählen, dass der Anfangspunkt der Punkt A ist und der Endpunkt auf der Geraden AB liegt. Ferner gilt: jeder Vektor dessen Repräsentant (A, B ′ ) wobei B ′ auf der Geraden AB liegt, Lass uns als Repräsentanten der Vektoren λ~v die geordnete Strecken wählen, deren Anfangspunkte ein fester Punkt ist ( mit A bezeichnet) B1 v A A1 Aussage. Sei A 6= B zwei Punkte auf E2 . Betrachte den Vektor ~v mit dem Repräsentant (A, B). Dann gilt: liegt ~u in span({~v }), so kann man ein Repräsentant des Vektors ~u so wählen, dass der Anfangspunkt der Punkt A ist und der Endpunkt auf der Geraden AB liegt. Ferner gilt: jeder Vektor dessen Repräsentant (A, B ′ ) wobei B ′ auf der Geraden AB liegt, liegt in der linearen Hülle von ~v . E2 × E2/= ist zweidimensional. E2 × E2/= ist zweidimensional. Betrachte zwei Vektoren ~u 6= ~0, ~v 6= ~0 u v E2 × E2/= ist zweidimensional. Betrachte zwei Vektoren ~u 6= ~0, ~v 6= ~0 deren Repräsentante (geordnete Strecken) nicht parallel sind. u v E2 × E2/= ist zweidimensional. Betrachte zwei Vektoren ~u 6= ~0, ~v 6= ~0 deren Repräsentante (geordnete Strecken) nicht parallel sind. Wir zeigen: die Menge {~u , ~v } ist eine Basis, d.h. u v E2 × E2/= ist zweidimensional. Betrachte zwei Vektoren ~u 6= ~0, ~v 6= ~0 deren Repräsentante (geordnete Strecken) nicht parallel sind. Wir zeigen: die Menge {~u , ~v } ist eine Basis, d.h. (a) linear unabhängig u v E2 × E2/= ist zweidimensional. Betrachte zwei Vektoren ~u 6= ~0, ~v 6= ~0 deren Repräsentante (geordnete Strecken) nicht parallel sind. Wir zeigen: die Menge {~u , ~v } ist eine Basis, d.h. (a) linear unabhängig (b) span({~u , ~v }) = E2 × E2/= . u v E2 × E2/= ist zweidimensional. Betrachte zwei Vektoren ~u 6= ~0, ~v 6= ~0 deren Repräsentante (geordnete Strecken) nicht parallel sind. Wir zeigen: die Menge {~u , ~v } ist eine Basis, d.h. (a) linear unabhängig (b) span({~u , ~v }) = E2 × E2/= . Wir zeigen (a): u v E2 × E2/= ist zweidimensional. Betrachte zwei Vektoren ~u 6= ~0, ~v 6= ~0 deren Repräsentante (geordnete Strecken) nicht parallel sind. Wir zeigen: die Menge {~u , ~v } ist eine Basis, d.h. (a) linear unabhängig (b) span({~u , ~v }) = E2 × E2/= . Wir zeigen (a): Sei λ~u + µ~v u v . E2 × E2/= ist zweidimensional. Betrachte zwei Vektoren ~u 6= ~0, ~v 6= ~0 deren Repräsentante (geordnete Strecken) nicht parallel sind. Wir zeigen: die Menge {~u , ~v } ist eine Basis, d.h. (a) linear unabhängig (b) span({~u , ~v }) = E2 × E2/= . Wir zeigen (a): Sei λ~u + µ~v = ~0. u v E2 × E2/= ist zweidimensional. Betrachte zwei Vektoren ~u 6= ~0, ~v 6= ~0 deren Repräsentante (geordnete Strecken) nicht parallel sind. Wir zeigen: die Menge {~u , ~v } ist eine Basis, d.h. (a) linear unabhängig (b) span({~u , ~v }) = E2 × E2/= . Wir zeigen (a): Sei λ~u + µ~v = ~0. Z.z.: λ = µ = 0. u v E2 × E2/= ist zweidimensional. Betrachte zwei Vektoren ~u 6= ~0, ~v 6= ~0 deren Repräsentante (geordnete Strecken) nicht parallel sind. Wir zeigen: die Menge {~u , ~v } ist eine Basis, d.h. (a) linear unabhängig (b) span({~u , ~v }) = E2 × E2/= . Wir zeigen (a): Sei λ~u + µ~v = ~0. Z.z.: λ = µ = 0. Ist λ = 0, u v E2 × E2/= ist zweidimensional. Betrachte zwei Vektoren ~u 6= ~0, ~v 6= ~0 deren Repräsentante (geordnete Strecken) nicht parallel sind. Wir zeigen: die Menge {~u , ~v } ist eine Basis, d.h. (a) linear unabhängig (b) span({~u , ~v }) = E2 × E2/= . Wir zeigen (a): Sei λ~u + µ~v = ~0. Z.z.: λ = µ = 0. Ist λ = 0, so ist λ~u + µ~v = µ~v , u v E2 × E2/= ist zweidimensional. Betrachte zwei Vektoren ~u 6= ~0, ~v 6= ~0 deren Repräsentante (geordnete Strecken) nicht parallel sind. Wir zeigen: die Menge {~u , ~v } ist eine Basis, d.h. (a) linear unabhängig (b) span({~u , ~v }) = E2 × E2/= . Wir zeigen (a): Sei λ~u + µ~v = ~0. Z.z.: λ = µ = 0. Ist λ = 0, so ist λ~u + µ~v = µ~v , und ist ~0 nur wenn µ = 0. u v E2 × E2/= ist zweidimensional. Betrachte zwei Vektoren ~u 6= ~0, ~v 6= ~0 deren Repräsentante (geordnete Strecken) nicht parallel sind. Wir zeigen: die Menge {~u , ~v } ist eine Basis, d.h. (a) linear unabhängig (b) span({~u , ~v }) = E2 × E2/= . Wir zeigen (a): Sei λ~u + µ~v = ~0. Z.z.: λ = µ = 0. Ist λ = 0, so ist λ~u + µ~v = µ~v , und ist ~0 nur wenn µ = 0. Ist µ = 0, so ist λ~u + µ~v = λ~u , und ist ~0 nur wenn λ = 0. u v E2 × E2/= ist zweidimensional. Betrachte zwei Vektoren ~u 6= ~0, ~v 6= ~0 deren Repräsentante (geordnete Strecken) nicht parallel sind. Wir zeigen: die Menge {~u , ~v } ist eine Basis, d.h. (a) linear unabhängig (b) span({~u , ~v }) = E2 × E2/= . Wir zeigen (a): Sei λ~u + µ~v = ~0. Z.z.: λ = µ = 0. Ist λ = 0, so ist λ~u + µ~v = µ~v , und ist ~0 nur wenn µ = 0. Ist µ = 0, so ist λ~u + µ~v = λ~u , und ist ~0 nur wenn λ = 0. Ist λ 6= 0, µ 6= 0, u v E2 × E2/= ist zweidimensional. Betrachte zwei Vektoren ~u 6= ~0, ~v 6= ~0 deren Repräsentante (geordnete Strecken) nicht parallel sind. Wir zeigen: die Menge {~u , ~v } ist eine Basis, d.h. (a) linear unabhängig (b) span({~u , ~v }) = E2 × E2/= . Wir zeigen (a): Sei λ~u + µ~v = ~0. Z.z.: λ = µ = 0. Ist λ = 0, so ist λ~u + µ~v = µ~v , und ist ~0 nur wenn µ = 0. Ist µ = 0, so ist λ~u + µ~v = λ~u , und ist ~0 nur wenn λ = 0. Ist λ 6= 0, µ 6= 0, so sind die Vektoren λ~u und µ~v nicht parallel, u v E2 × E2/= ist zweidimensional. Betrachte zwei Vektoren ~u 6= ~0, ~v 6= ~0 deren Repräsentante (geordnete Strecken) nicht parallel sind. Wir zeigen: die Menge {~u , ~v } ist eine Basis, d.h. (a) linear unabhängig (b) span({~u , ~v }) = E2 × E2/= . Wir zeigen (a): Sei λ~u + µ~v = ~0. Z.z.: λ = µ = 0. Ist λ = 0, so ist λ~u + µ~v = µ~v , und ist ~0 nur wenn µ = 0. Ist µ = 0, so ist λ~u + µ~v = λ~u , und ist ~0 nur wenn λ = 0. Ist λ 6= 0, µ 6= 0, so sind die Vektoren λ~u und µ~v nicht parallel, u v E2 × E2/= ist zweidimensional. Betrachte zwei Vektoren ~u 6= ~0, ~v 6= ~0 deren Repräsentante (geordnete Strecken) nicht parallel sind. Wir zeigen: die Menge {~u , ~v } ist eine Basis, d.h. (a) linear unabhängig (b) span({~u , ~v }) = E2 × E2/= . Wir zeigen (a): Sei λ~u + µ~v = ~0. Z.z.: λ = µ = 0. Ist λ = 0, so ist λ~u + µ~v = µ~v , und ist ~0 nur wenn µ = 0. Ist µ = 0, so ist λ~u + µ~v = λ~u , und ist ~0 nur wenn λ = 0. Ist λ 6= 0, µ 6= 0, so sind die Vektoren λ~u und µ~v nicht parallel, u v E2 × E2/= ist zweidimensional. Betrachte zwei Vektoren ~u 6= ~0, ~v 6= ~0 deren Repräsentante (geordnete Strecken) nicht parallel sind. Wir zeigen: die Menge {~u , ~v } ist eine Basis, d.h. (a) linear unabhängig (b) span({~u , ~v }) = E2 × E2/= . Wir zeigen (a): Sei λ~u + µ~v = ~0. Z.z.: λ = µ = 0. Ist λ = 0, so ist λ~u + µ~v = µ~v , und ist ~0 nur wenn µ = 0. Ist µ = 0, so ist λ~u + µ~v = λ~u , und ist ~0 nur wenn λ = 0. Ist λ 6= 0, µ 6= 0, so sind die Vektoren λ~u und µ~v nicht parallel, u v E2 × E2/= ist zweidimensional. Betrachte zwei Vektoren ~u 6= ~0, ~v 6= ~0 deren Repräsentante (geordnete Strecken) nicht parallel sind. Wir zeigen: die Menge {~u , ~v } ist eine Basis, d.h. (a) linear unabhängig (b) span({~u , ~v }) = E2 × E2/= . Wir zeigen (a): Sei λ~u + µ~v = ~0. Z.z.: λ = µ = 0. Ist λ = 0, so ist λ~u + µ~v = µ~v , und ist ~0 nur wenn µ = 0. Ist µ = 0, so ist λ~u + µ~v = λ~u , und ist ~0 nur wenn λ = 0. Ist λ 6= 0, µ 6= 0, so sind die Vektoren λ~u und µ~v nicht parallel, u v E2 × E2/= ist zweidimensional. Betrachte zwei Vektoren ~u 6= ~0, ~v 6= ~0 deren Repräsentante (geordnete Strecken) nicht parallel sind. Wir zeigen: die Menge {~u , ~v } ist eine Basis, d.h. (a) linear unabhängig (b) span({~u , ~v }) = E2 × E2 /= . Wir zeigen (a): Sei λ~u + µ~v = ~0. Z.z.: λ = µ = 0. Ist λ = 0, so ist λ~u + µ~v = µ~v , und ist ~0 nur wenn µ = 0. Ist µ = 0, so ist λ~u + µ~v = λ~u , und ist ~0 nur wenn λ = 0. Ist λ 6= 0, µ 6= 0, so sind die Vektoren λ~u und µ~v nicht parallel, und deren Summe ist die Diagonal des Parallelogramms u v E2 × E2/= ist zweidimensional. Betrachte zwei Vektoren ~u 6= ~0, ~v 6= ~0 deren Repräsentante (geordnete Strecken) nicht parallel sind. Wir zeigen: die Menge {~u , ~v } ist eine Basis, d.h. (a) linear unabhängig (b) span({~u , ~v }) = E2 × E2 /= . Wir zeigen (a): Sei λ~u + µ~v = ~0. Z.z.: λ = µ = 0. Ist λ = 0, so ist λ~u + µ~v = µ~v , und ist ~0 nur wenn µ = 0. Ist µ = 0, so ist λ~u + µ~v = λ~u , und ist ~0 nur wenn λ = 0. Ist λ 6= 0, µ 6= 0, so sind die Vektoren λ~u und µ~v nicht parallel, und deren Summe ist die Diagonal des Parallelogramms und ist nicht ~0. u v Wir zeigen (b): Wir zeigen (b): Wir zeigen (b): span({~u , ~v }) = E2 × E2/= : ~ 6= ~0 ein Vektor. Wir zeigen (b): span({~u , ~v }) = E2 × E2/= : Sei w ~ 6= ~0 ein Vektor. Wir zeigen (b): span({~u , ~v }) = E2 × E2/= : Sei w ~ Repräsentanten der Vektoren ~u , ~v , w Als ~ 6= ~0 ein Vektor. Als Wir zeigen (b): span({~u , ~v }) = E2 × E2/= : Sei w ~ wählen wir geordnete Strecken mit Repräsentanten der Vektoren ~u , ~v , w gleichem Anfangspunkt ~ 6= ~0 ein Vektor. Als Wir zeigen (b): span({~u , ~v }) = E2 × E2 /= : Sei w ~ wählen wir geordnete Strecken mit Repräsentanten der Vektoren ~u , ~v , w gleichem Anfangspunkt (wie auf dem Bild). D C’ C v A u B B’ ~ 6= ~0 ein Vektor. Als Wir zeigen (b): span({~u , ~v }) = E2 × E2 /= : Sei w ~ wählen wir geordnete Strecken mit Repräsentanten der Vektoren ~u , ~v , w gleichem Anfangspunkt (wie auf dem Bild). ~ = ~0, dann ist w ~ = 0~u + 0~v . Ist w D C’ C v A u B B’ ~ 6= ~0 ein Vektor. Als Wir zeigen (b): span({~u , ~v }) = E2 × E2 /= : Sei w ~ wählen wir geordnete Strecken mit Repräsentanten der Vektoren ~u , ~v , w gleichem Anfangspunkt (wie auf dem Bild). ~ = ~0, dann ist w ~ = 0~u + 0~v . Ist w ~ auf der Geraden AB, Liegt der Endpunkt von des Repräsentanten von w D C’ C v A u B B’ ~ 6= ~0 ein Vektor. Als Wir zeigen (b): span({~u , ~v }) = E2 × E2 /= : Sei w ~ wählen wir geordnete Strecken mit Repräsentanten der Vektoren ~u , ~v , w gleichem Anfangspunkt (wie auf dem Bild). ~ = ~0, dann ist w ~ = 0~u + 0~v . Ist w ~ auf der Geraden AB, Liegt der Endpunkt von des Repräsentanten von w ~ = λ~u so ist w D C’ C v A u B B’ ~ 6= ~0 ein Vektor. Als Wir zeigen (b): span({~u , ~v }) = E2 × E2 /= : Sei w ~ wählen wir geordnete Strecken mit Repräsentanten der Vektoren ~u , ~v , w gleichem Anfangspunkt (wie auf dem Bild). ~ = ~0, dann ist w ~ = 0~u + 0~v . Ist w ~ auf der Geraden AB, Liegt der Endpunkt von des Repräsentanten von w ~ = λ~u für geeignetes λ, so ist w D C’ C v A u B B’ ~ 6= ~0 ein Vektor. Als Wir zeigen (b): span({~u , ~v }) = E2 × E2 /= : Sei w ~ wählen wir geordnete Strecken mit Repräsentanten der Vektoren ~u , ~v , w gleichem Anfangspunkt (wie auf dem Bild). ~ = ~0, dann ist w ~ = 0~u + 0~v . Ist w ~ auf der Geraden AB, Liegt der Endpunkt von des Repräsentanten von w ~ = λ~u für geeignetes λ, und deswegen w ~ = λ~u + 0~v . so ist w D C’ C v A u B B’ ~ 6= ~0 ein Vektor. Als Wir zeigen (b): span({~u , ~v }) = E2 × E2 /= : Sei w ~ wählen wir geordnete Strecken mit Repräsentanten der Vektoren ~u , ~v , w gleichem Anfangspunkt (wie auf dem Bild). ~ = ~0, dann ist w ~ = 0~u + 0~v . Ist w ~ auf der Geraden AB, Liegt der Endpunkt von des Repräsentanten von w ~ = λ~u für geeignetes λ, und deswegen w ~ = λ~u + 0~v . so ist w ~ auf der Geraden AC , Liegt der Endpunkt des Repräsentanten von w D C’ C v A u B B’ ~ 6= ~0 ein Vektor. Als Wir zeigen (b): span({~u , ~v }) = E2 × E2 /= : Sei w ~ wählen wir geordnete Strecken mit Repräsentanten der Vektoren ~u , ~v , w gleichem Anfangspunkt (wie auf dem Bild). ~ = ~0, dann ist w ~ = 0~u + 0~v . Ist w ~ auf der Geraden AB, Liegt der Endpunkt von des Repräsentanten von w ~ = λ~u für geeignetes λ, und deswegen w ~ = λ~u + 0~v . so ist w ~ auf der Geraden AC , so Liegt der Endpunkt des Repräsentanten von w ~ = µ~v für geeignetes λ, ist w D C’ C v A u B B’ ~ 6= ~0 ein Vektor. Als Wir zeigen (b): span({~u , ~v }) = E2 × E2 /= : Sei w ~ wählen wir geordnete Strecken mit Repräsentanten der Vektoren ~u , ~v , w gleichem Anfangspunkt (wie auf dem Bild). ~ = ~0, dann ist w ~ = 0~u + 0~v . Ist w ~ auf der Geraden AB, Liegt der Endpunkt von des Repräsentanten von w ~ = λ~u für geeignetes λ, und deswegen w ~ = λ~u + 0~v . so ist w ~ auf der Geraden AC , so Liegt der Endpunkt des Repräsentanten von w ~ = µ~v für geeignetes λ, und deswegen w ~ = 0~u + µ~v . ist w D C’ C v A u B B’ Angenommen, der Endpunkt (D) D C’ C v u A B B’ ~ Angenommen, der Endpunkt (D) von des Repräsentanten von w D C’ C v u A B B’ ~ liegt Angenommen, der Endpunkt (D) von des Repräsentanten von w weder auf der Geraden AC noch auf der Geraden AB D C’ C v u A B B’ ~ liegt Angenommen, der Endpunkt (D) von des Repräsentanten von w weder auf der Geraden AC noch auf der Geraden AB D C’ C v u A B B’ ~ liegt Angenommen, der Endpunkt (D) von des Repräsentanten von w weder auf der Geraden AC noch auf der Geraden AB D C’ C v u A B B’ ~ liegt Angenommen, der Endpunkt (D) von des Repräsentanten von w weder auf der Geraden AC noch auf der Geraden AB Sei B ′ der Schnittpunkt der Geraden, die parallel zu AC ist und D enthält D C’ C v u A B B’ ~ liegt Angenommen, der Endpunkt (D) von des Repräsentanten von w weder auf der Geraden AC noch auf der Geraden AB Sei B ′ der Schnittpunkt der Geraden, die parallel zu AC ist und D enthält und die Gerade AB D C’ C v u A B B’ ~ liegt Angenommen, der Endpunkt (D) von des Repräsentanten von w weder auf der Geraden AC noch auf der Geraden AB Sei B ′ der Schnittpunkt der Geraden, die parallel zu AC ist und D enthält und die Gerade AB D C’ C v A u B B’ ~ liegt Angenommen, der Endpunkt (D) von des Repräsentanten von w weder auf der Geraden AC noch auf der Geraden AB Sei B ′ der Schnittpunkt der Geraden, die parallel zu AC ist und D enthält und die Gerade AB Sei C ′ der Schnittpunkt der Geraden die parallel zu AB ist und D enthält D C’ C v A u B B’ ~ liegt Angenommen, der Endpunkt (D) von des Repräsentanten von w weder auf der Geraden AC noch auf der Geraden AB Sei B ′ der Schnittpunkt der Geraden, die parallel zu AC ist und D enthält und die Gerade AB Sei C ′ der Schnittpunkt der Geraden die parallel zu AB ist und D enthält und die Gerade AC D C’ C v A u B B’ ~ liegt Angenommen, der Endpunkt (D) von des Repräsentanten von w weder auf der Geraden AC noch auf der Geraden AB Sei B ′ der Schnittpunkt der Geraden, die parallel zu AC ist und D enthält und die Gerade AB Sei C ′ der Schnittpunkt der Geraden die parallel zu AB ist und D enthält und die Gerade AC Der Vektor mit dem Repräsentanten (AB ′ ) ist proportional zu ~u , D C’ C v A u B B’ ~ liegt Angenommen, der Endpunkt (D) von des Repräsentanten von w weder auf der Geraden AC noch auf der Geraden AB Sei B ′ der Schnittpunkt der Geraden, die parallel zu AC ist und D enthält und die Gerade AB Sei C ′ der Schnittpunkt der Geraden die parallel zu AB ist und D enthält und die Gerade AC Der Vektor mit dem Repräsentanten (AB ′ ) ist proportional zu ~u , ist also λ~u . D C’ C v A u B B’ ~ liegt Angenommen, der Endpunkt (D) von des Repräsentanten von w weder auf der Geraden AC noch auf der Geraden AB Sei B ′ der Schnittpunkt der Geraden, die parallel zu AC ist und D enthält und die Gerade AB Sei C ′ der Schnittpunkt der Geraden die parallel zu AB ist und D enthält und die Gerade AC Der Vektor mit dem Repräsentanten (AB ′ ) ist proportional zu ~u , ist also λ~u . Der Vektor mit dem Repräsentanten (AC ′ ) ist proportional zu ~v , ist also µ~v . D C’ C v A u B B’ ~ liegt Angenommen, der Endpunkt (D) von des Repräsentanten von w weder auf der Geraden AC noch auf der Geraden AB Sei B ′ der Schnittpunkt der Geraden, die parallel zu AC ist und D enthält und die Gerade AB Sei C ′ der Schnittpunkt der Geraden die parallel zu AB ist und D enthält und die Gerade AC Der Vektor mit dem Repräsentanten (AB ′ ) ist proportional zu ~u , ist also λ~u . Der Vektor mit dem Repräsentanten (AC ′ ) ist proportional zu ~v , ist also µ~v . Das Viereck AB ′ DC ′ ist ein Parallelogramm D C’ C v A u B B’ ~ liegt Angenommen, der Endpunkt (D) von des Repräsentanten von w weder auf der Geraden AC noch auf der Geraden AB Sei B ′ der Schnittpunkt der Geraden, die parallel zu AC ist und D enthält und die Gerade AB Sei C ′ der Schnittpunkt der Geraden die parallel zu AB ist und D enthält und die Gerade AC Der Vektor mit dem Repräsentanten (AB ′ ) ist proportional zu ~u , ist also λ~u . Der Vektor mit dem Repräsentanten (AC ′ ) ist proportional zu ~v , ist also µ~v . Das Viereck AB ′ DC ′ ist ein Parallelogramm und deswegen ~ = λ~u + µ~v . w D C’ C v A u B B’ Wiederholung: Koordinaten eines Vektors w in einem Basis in E2 × E2 /= Wiederholung: Wiederholung: Koordinaten eines Vektors w in einem Basis in E2 × E2 /= Wiederholung: zwei Vektoren, die nicht proportional sind, und die nicht ~0 sind, bilden eine Basis. Nach Definition 11 Wiederholung: Koordinaten eines Vektors w in einem Basis in E2 × E2 /= Wiederholung: zwei Vektoren, die nicht proportional sind, und die nicht ~0 sind, bilden eine Basis. ~ sind sie die Zahlen λ, µ Nach Definition 11 Koordinaten eines w Wiederholung: Koordinaten eines Vektors w in einem Basis in E2 × E2 /= Wiederholung: zwei Vektoren, die nicht proportional sind, und die nicht ~0 sind, bilden eine Basis. ~ sind sie die Zahlen λ, µ Nach Definition 11 Koordinaten eines w λ werden oft senkrecht geschrieben µ Wiederholung: Koordinaten eines Vektors w in einem Basis in E2 × E2 /= Wiederholung: zwei Vektoren, die nicht proportional sind, und die nicht ~0 sind, bilden eine Basis. ~ sind sie die Zahlen λ, µ Nach Definition 11 Koordinaten eines w λ ~. so dass λ~u + µ~v = w werden oft senkrecht geschrieben µ Wiederholung: Koordinaten eines Vektors w in einem Basis in E2 × E2 /= Wiederholung: zwei Vektoren, die nicht proportional sind, und die nicht ~0 sind, bilden eine Basis. ~ sind sie die Zahlen λ, µ Nach Definition 11 Koordinaten eines w λ ~. so dass λ~u + µ~v = w werden oft senkrecht geschrieben µ Welche Basisvektoren ~u , ~v entsprechen kartesischen Koordinaten? Wir zeigen: Falls die Vektoren ~u , ~v orthogonal sind , Y-achse 1 D C’ yv v X-achse A u 1 B’ Wir zeigen: Falls die Vektoren ~u , ~v orthogonal sind und deren Länge gleich 1 ist, Y-achse 1 D C’ yv v X-achse A u 1 B’ Wir zeigen: Falls die Vektoren ~u , ~v orthogonal sind und deren Länge gleich 1 ist, dann sind die Koordinaten jedes Vektors in dem Basis {~u , ~v } Y-achse 1 D C’ yv v X-achse A u 1 B’ Wir zeigen: Falls die Vektoren ~u , ~v orthogonal sind und deren Länge gleich 1 ist, dann sind die Koordinaten jedes Vektors in dem Basis {~u , ~v } gleich die kartesischen Koordinaten. Y-achse 1 D C’ yv v X-achse A u 1 B’ Wir zeigen: Falls die Vektoren ~u , ~v orthogonal sind und deren Länge gleich 1 ist, dann sind die Koordinaten jedes Vektors in dem Basis {~u , ~v } gleich die kartesischen Koordinaten. Nehmen wir ein Punkt A ∈ E2 . Y-achse 1 D C’ yv v X-achse A u 1 B’ Wir zeigen: Falls die Vektoren ~u , ~v orthogonal sind und deren Länge gleich 1 ist, dann sind die Koordinaten jedes Vektors in dem Basis {~u , ~v } gleich die kartesischen Koordinaten. Nehmen wir ein Punkt A ∈ E2 . Als Repräsentanten der Vektoren ~u , ~v Y-achse 1 D C’ yv v X-achse A u 1 B’ Wir zeigen: Falls die Vektoren ~u , ~v orthogonal sind und deren Länge gleich 1 ist, dann sind die Koordinaten jedes Vektors in dem Basis {~u , ~v } gleich die kartesischen Koordinaten. Nehmen wir ein Punkt A ∈ E2 . Als Repräsentanten der Vektoren ~u , ~v wählen wir die geordnete Strecken mit Anfangspunt A. Y-achse 1 D C’ yv v X-achse A u 1 B’ Wir zeigen: Falls die Vektoren ~u , ~v orthogonal sind und deren Länge gleich 1 ist, dann sind die Koordinaten jedes Vektors in dem Basis {~u , ~v } gleich die kartesischen Koordinaten. Nehmen wir ein Punkt A ∈ E2 . Als Repräsentanten der Vektoren ~u , ~v wählen wir die geordnete Strecken mit Anfangspunt A. Betrachen wir die Geraden, die diese geordneten Strecken enhalten Y-achse 1 D C’ yv v X-achse A u 1 B’ Wir zeigen: Falls die Vektoren ~u , ~v orthogonal sind und deren Länge gleich 1 ist, dann sind die Koordinaten jedes Vektors in dem Basis {~u , ~v } gleich die kartesischen Koordinaten. Nehmen wir ein Punkt A ∈ E2 . Als Repräsentanten der Vektoren ~u , ~v wählen wir die geordnete Strecken mit Anfangspunt A. Betrachen wir die Geraden, die diese geordneten Strecken enhalten (X -achse und Y -achse). Y-achse 1 D C’ yv v X-achse A u 1 B’ Wir zeigen: Falls die Vektoren ~u , ~v orthogonal sind und deren Länge gleich 1 ist, dann sind die Koordinaten jedes Vektors in dem Basis {~u , ~v } gleich die kartesischen Koordinaten. Nehmen wir ein Punkt A ∈ E2 . Als Repräsentanten der Vektoren ~u , ~v wählen wir die geordnete Strecken mit Anfangspunt A. Betrachen wir die Geraden, die diese geordneten Strecken enhalten (X -achse und x ~ habe Koordinaten in Basis {~u , ~v }, Y -achse). Vektor w y Y-achse 1 D C’ yv v X-achse A u 1 B’ Wir zeigen: Falls die Vektoren ~u , ~v orthogonal sind und deren Länge gleich 1 ist, dann sind die Koordinaten jedes Vektors in dem Basis {~u , ~v } gleich die kartesischen Koordinaten. Nehmen wir ein Punkt A ∈ E2 . Als Repräsentanten der Vektoren ~u , ~v wählen wir die geordnete Strecken mit Anfangspunt A. Betrachen wir die Geraden, die diese geordneten Strecken enhalten (X -achse und x ~ habe Koordinaten in Basis {~u , ~v }, also Y -achse). Vektor w y ~ = x~u + y~v . w Y-achse 1 D C’ yv v X-achse A u 1 B’ Wir zeigen: Falls die Vektoren ~u , ~v orthogonal sind und deren Länge gleich 1 ist, dann sind die Koordinaten jedes Vektors in dem Basis {~u , ~v } gleich die kartesischen Koordinaten. Nehmen wir ein Punkt A ∈ E2 . Als Repräsentanten der Vektoren ~u , ~v wählen wir die geordnete Strecken mit Anfangspunt A. Betrachen wir die Geraden, die diese geordneten Strecken enhalten (X -achse und x ~ habe Koordinaten in Basis {~u , ~v }, also Y -achse). Vektor w y ~ = x~u + y~v . w Y-achse 1 D C’ yv v X-achse A u 1 xu B’ Wir zeigen: Falls die Vektoren ~u , ~v orthogonal sind und deren Länge gleich 1 ist, dann sind die Koordinaten jedes Vektors in dem Basis {~u , ~v } gleich die kartesischen Koordinaten. Nehmen wir ein Punkt A ∈ E2 . Als Repräsentanten der Vektoren ~u , ~v wählen wir die geordnete Strecken mit Anfangspunt A. Betrachen wir die Geraden, die diese geordneten Strecken enhalten (X -achse und x ~ habe Koordinaten in Basis {~u , ~v }, also Y -achse). Vektor w y ~ = x~u + y~v . w Y-achse 1 D C’ yv v X-achse A u 1 xu B’ Wir zeigen: Falls die Vektoren ~u , ~v orthogonal sind und deren Länge gleich 1 ist, dann sind die Koordinaten jedes Vektors in dem Basis {~u , ~v } gleich die kartesischen Koordinaten. Nehmen wir ein Punkt A ∈ E2 . Als Repräsentanten der Vektoren ~u , ~v wählen wir die geordnete Strecken mit Anfangspunt A. Betrachen wir die Geraden, die diese geordneten Strecken enhalten (X -achse und x ~ habe Koordinaten in Basis {~u , ~v }, also Y -achse). Vektor w y ~ = x~u + y~v . w Y-achse 1 D C’ yv v X-achse A u 1 xu B’ Wir zeigen: Falls die Vektoren ~u , ~v orthogonal sind und deren Länge gleich 1 ist, dann sind die Koordinaten jedes Vektors in dem Basis {~u , ~v } gleich die kartesischen Koordinaten. Nehmen wir ein Punkt A ∈ E2 . Als Repräsentanten der Vektoren ~u , ~v wählen wir die geordnete Strecken mit Anfangspunt A. Betrachen wir die Geraden, die diese geordneten Strecken enhalten (X -achse und x ~ habe Koordinaten in Basis {~u , ~v }, also Y -achse). Vektor w y ~ = x~u + y~v . w Y-achse 1 D C’ yv v w X-achse A u 1 xu B’ Wir zeigen: Falls die Vektoren ~u , ~v orthogonal sind und deren Länge gleich 1 ist, dann sind die Koordinaten jedes Vektors in dem Basis {~u , ~v } gleich die kartesischen Koordinaten. Nehmen wir ein Punkt A ∈ E2 . Als Repräsentanten der Vektoren ~u , ~v wählen wir die geordnete Strecken mit Anfangspunt A. Betrachen wir die Geraden, die diese geordneten Strecken enhalten (X -achse und x ~ habe Koordinaten in Basis {~u , ~v }, also Y -achse). Vektor w y ~ = x~u + y~v . Da die Länge von Vektor x~u = |x|, w Y-achse 1 D C’ yv v w X-achse A u 1 xu B’ Wir zeigen: Falls die Vektoren ~u , ~v orthogonal sind und deren Länge gleich 1 ist, dann sind die Koordinaten jedes Vektors in dem Basis {~u , ~v } gleich die kartesischen Koordinaten. Nehmen wir ein Punkt A ∈ E2 . Als Repräsentanten der Vektoren ~u , ~v wählen wir die geordnete Strecken mit Anfangspunt A. Betrachen wir die Geraden, die diese geordneten Strecken enhalten (X -achse und x ~ habe Koordinaten in Basis {~u , ~v }, also Y -achse). Vektor w y ~ = x~u + y~v . Da die Länge von Vektor x~u = |x|, ist der Abstand w zwischen orthogonalen Projektionen auf die X -Achse und A Y-achse 1 D C’ yv v w X-achse A u 1 xu B’ Wir zeigen: Falls die Vektoren ~u , ~v orthogonal sind und deren Länge gleich 1 ist, dann sind die Koordinaten jedes Vektors in dem Basis {~u , ~v } gleich die kartesischen Koordinaten. Nehmen wir ein Punkt A ∈ E2 . Als Repräsentanten der Vektoren ~u , ~v wählen wir die geordnete Strecken mit Anfangspunt A. Betrachen wir die Geraden, die diese geordneten Strecken enhalten (X -achse und x ~ habe Koordinaten in Basis {~u , ~v }, also Y -achse). Vektor w y ~ = x~u + y~v . Da die Länge von Vektor x~u = |x|, ist der Abstand w zwischen orthogonalen Projektionen auf die X -Achse und A gleich x, Y-achse 1 D C’ yv v w X-achse A u 1 xu B’ Wir zeigen: Falls die Vektoren ~u , ~v orthogonal sind und deren Länge gleich 1 ist, dann sind die Koordinaten jedes Vektors in dem Basis {~u , ~v } gleich die kartesischen Koordinaten. Nehmen wir ein Punkt A ∈ E2 . Als Repräsentanten der Vektoren ~u , ~v wählen wir die geordnete Strecken mit Anfangspunt A. Betrachen wir die Geraden, die diese geordneten Strecken enhalten (X -achse und x ~ habe Koordinaten in Basis {~u , ~v }, also Y -achse). Vektor w y ~ = x~u + y~v . Da die Länge von Vektor x~u = |x|, ist der Abstand w zwischen orthogonalen Projektionen auf die X -Achse und A gleich x, ist der Abstand zwischen orthogonalen Projektionen auf die Y -Achse und A gleich y . Y-achse 1 D C’ yv v w X-achse A u 1 xu B’ Wir zeigen: Falls die Vektoren ~u , ~v orthogonal sind und deren Länge gleich 1 ist, dann sind die Koordinaten jedes Vektors in dem Basis {~u , ~v } gleich die kartesischen Koordinaten. Nehmen wir ein Punkt A ∈ E2 . Als Repräsentanten der Vektoren ~u , ~v wählen wir die geordnete Strecken mit Anfangspunt A. Betrachen wir die Geraden, die diese geordneten Strecken enhalten (X -achse und x ~ habe Koordinaten in Basis {~u , ~v }, also Y -achse). Vektor w y ~ = x~u + y~v . Da die Länge von Vektor x~u = |x|, ist der Abstand w zwischen orthogonalen Projektionen auf die X -Achse und A gleich x, ist der Abstand zwischen orthogonalen Projektionen auf die -Achse und Y x A gleich y . Also, die kartesische Koordinaten sind auch . y Y-achse 1 D C’ yv v w X-achse A u 1 xu B’ Lemma 10 Lemma 10 {v1 , ..., vn } sei eine Basis in (V , +, ◦). Lemma 10 {v1 , ..., vn } sei eine Basis in (V , +, ◦). Die Koordinaten des Vektors u bzw. w in der Basis seien Lemma 10 {v1 , ..., vn } sei eine Basis0in (V1 , +, ◦).0Die 1Koordinaten des B Vektors u bzw. w in der Basis seien B x1 . . . xn B C C A bzw. B y1 . . . yn CC. A Lemma 10 {v1 , ..., vn } sei eine Basis0in (V1 , +, ◦).0Die 1Koordinaten des B Vektors u bzw. w in der Basis seien B x1 . . . xn C B C A bzw. B y1 . . . yn CC. Dann gilt: A Lemma 10 {v1 , ..., vn } sei eine Basis0in (V1 , +, ◦).0Die 1Koordinaten des B Vektors u bzw. w in der Basis seien B Koordinaten des Vektors u + w sind x1 . . . xn C B C A bzw. B y1 . . . yn CC. Dann gilt: Die A Lemma 10 {v1 , ..., vn } sei eine Basis0in (V1 , +, ◦).0Die 1Koordinaten des B Vektors u bzw. w in der Basis seien B 0 B Koordinaten des Vektors u + w sind B C B C A bzw. B 1 C C A, x1 . . . xn x1 + y1 . . . xn + yn y1 . . . yn CC. Dann gilt: Die A Lemma 10 {v1 , ..., vn } sei eine Basis0in (V1 , +, ◦).0Die 1Koordinaten des B Vektors u bzw. w in der Basis seien B 0 B Koordinaten des Vektors u + w sind B C B ..1 CC. Dann gilt: Die C A bzw. B . A yn 1 C C A , und für jedes λ ∈ R x1 . . . xn x1 + y1 . . . xn + yn y Lemma 10 {v1 , ..., vn } sei eine Basis0in (V1 , +, ◦).0Die 1Koordinaten des B Vektors u bzw. w in der Basis seien B 0 B Koordinaten des Vektors u + w sind B Koordinaten des Vektors λu sind C B ..1 CC. Dann gilt: Die C A bzw. B . A yn 1 C C A , und für jedes λ ∈ R die x1 . . . xn x1 + y1 . . . xn + yn y Lemma 10 {v1 , ..., vn } sei eine Basis0in (V1 , +, ◦).0Die 1Koordinaten des B Vektors u bzw. w in der Basis seien B 0 B Koordinaten des Vektors u + w sind B 0 B Koordinaten des Vektors λu sind B λx1 . . . λxn C B ..1 CC. Dann gilt: Die C A bzw. B . A yn 1 C C A , und für jedes λ ∈ R die x1 . . . xn x1 + y1 . . . xn + yn 1 C C A y Lemma 10 {v1 , ..., vn } sei eine Basis0in (V1 , +, ◦).0Die 1Koordinaten des B Vektors u bzw. w in der Basis seien B 0 B Koordinaten des Vektors u + w sind B 0 B Koordinaten des Vektors λu sind B Beweis. λx1 . . . λxn C B ..1 CC. Dann gilt: Die C A bzw. B . A yn 1 C C A , und für jedes λ ∈ R die x1 . . . xn x1 + y1 . . . xn + yn 1 C C A y Lemma 10 {v1 , ..., vn } sei eine Basis0in (V1 , +, ◦).0Die 1Koordinaten des B Vektors u bzw. w in der Basis seien B 0 B Koordinaten des Vektors u + w sind B 0 B Koordinaten des Vektors λu sind B λx1 . . . λxn C B ..1 CC. Dann gilt: Die C A bzw. B . A yn 1 C C A , und für jedes λ ∈ R die x1 . . . xn x1 + y1 . . . xn + yn 1 C C A 0 B Beweis. Der Vektor u hat Koordinaten B x1 . . . xn y 1 C C A Lemma 10 {v1 , ..., vn } sei eine Basis0in (V1 , +, ◦).0Die 1Koordinaten des B Vektors u bzw. w in der Basis seien B 0 B Koordinaten des Vektors u + w sind B 0 B Koordinaten des Vektors λu sind B λx1 . . . λxn C B ..1 CC. Dann gilt: Die C A bzw. B . A yn 1 C C A , und für jedes λ ∈ R die x1 . . . xn x1 + y1 . . . xn + yn 1 C C A 0 B Beweis. Der Vektor u hat Koordinaten B x1 . . . xn y 1 Def.11 C C A ⇔ Lemma 10 {v1 , ..., vn } sei eine Basis0in (V1 , +, ◦).0Die 1Koordinaten des B Vektors u bzw. w in der Basis seien B 0 B Koordinaten des Vektors u + w sind B 0 B Koordinaten des Vektors λu sind B λx1 . . . λxn C B ..1 CC. Dann gilt: Die C A bzw. B . A yn 1 C C A , und für jedes λ ∈ R die x1 . . . xn x1 + y1 . . . xn + yn 1 C C A 0 B Beweis. Der Vektor u hat Koordinaten B x1 . . . xn y 1 Pn Def.11 C C A ⇔ u = i=1 xi vi . Lemma 10 {v1 , ..., vn } sei eine Basis0in (V1 , +, ◦).0Die 1Koordinaten des B Vektors u bzw. w in der Basis seien B 0 B Koordinaten des Vektors u + w sind B 0 B Koordinaten des Vektors λu sind B λx1 . . . λxn 1 C C A 0 B Beweis. Der Vektor u hat Koordinaten B 0 y1 1 B .. C Vektor v hat Koordinaten B C A . yn C B ..1 CC. Dann gilt: Die C A bzw. B . A yn 1 C C A , und für jedes λ ∈ R die x1 . . . xn x1 + y1 . . . xn + yn x1 . . . xn y 1 Pn Def.11 C C A ⇔ u = i=1 xi vi . Der Lemma 10 {v1 , ..., vn } sei eine Basis0in (V1 , +, ◦).0Die 1Koordinaten des B Vektors u bzw. w in der Basis seien B 0 B Koordinaten des Vektors u + w sind B 0 B Koordinaten des Vektors λu sind B λx1 . . . λxn 1 C C A 0 B Beweis. Der Vektor u hat Koordinaten B 0 y1 1 Def.11 B .. C Vektor v hat Koordinaten B C A ⇔ . yn C B ..1 CC. Dann gilt: Die C A bzw. B . A yn 1 C C A , und für jedes λ ∈ R die x1 . . . xn x1 + y1 . . . xn + yn x1 . . . xn y 1 Pn Def.11 C C A ⇔ u = i=1 xi vi . Der Lemma 10 {v1 , ..., vn } sei eine Basis0in (V1 , +, ◦).0Die 1Koordinaten des B Vektors u bzw. w in der Basis seien B 0 B Koordinaten des Vektors u + w sind B 0 B Koordinaten des Vektors λu sind B λx1 . . . λxn C B ..1 CC. Dann gilt: Die C A bzw. B . A yn 1 C C A , und für jedes λ ∈ R die x1 . . . xn x1 + y1 . . . xn + yn 1 C C A y 0 x1 1 Pn Def.11 B .. C Beweis. Der Vektor u hat Koordinaten B . C A ⇔ u = i=1 xi vi . Der xn 0 y1 1 Pn Def.11 B .. C Vektor v hat Koordinaten B . C A ⇔ u = i=1 yi vi . yn Lemma 10 {v1 , ..., vn } sei eine Basis0in (V1 , +, ◦).0Die 1Koordinaten des B Vektors u bzw. w in der Basis seien B 0 B Koordinaten des Vektors u + w sind B 0 B Koordinaten des Vektors λu sind B λx1 . . . λxn C B ..1 CC. Dann gilt: Die C A bzw. B . A yn 1 C C A , und für jedes λ ∈ R die x1 . . . xn x1 + y1 . . . xn + yn 1 C C A y 0 x1 1 Pn Def.11 B .. C Beweis. Der Vektor u hat Koordinaten B . C A ⇔ u = i=1 xi vi . Der xn 0 y1 1 Pn Def.11 B .. C Vektor v hat Koordinaten B . C A ⇔ u = i=1 yi vi . Dann u + w yn und λu sind Lemma 10 {v1 , ..., vn } sei eine Basis0in (V1 , +, ◦).0Die 1Koordinaten des B Vektors u bzw. w in der Basis seien B 0 B Koordinaten des Vektors u + w sind B 0 B Koordinaten des Vektors λu sind B λx1 . . . λxn C B ..1 CC. Dann gilt: Die C A bzw. B . A yn 1 C C A , und für jedes λ ∈ R die x1 . . . xn x1 + y1 . . . xn + yn 1 C C A y 0 x1 1 Pn Def.11 B .. C Beweis. Der Vektor u hat Koordinaten B . C A ⇔ u = i=1 xi vi . Der xn 0 y1 1 Pn Def.11 B .. C Vektor v hat Koordinaten B . C A ⇔ u = i=1 yi vi . Dann u + w yn und λu sind u+w = Lemma 10 {v1 , ..., vn } sei eine Basis0in (V1 , +, ◦).0Die 1Koordinaten des B Vektors u bzw. w in der Basis seien B 0 B Koordinaten des Vektors u + w sind B 0 B Koordinaten des Vektors λu sind B λx1 . . . λxn C B ..1 CC. Dann gilt: Die C A bzw. B . A yn 1 C C A , und für jedes λ ∈ R die x1 . . . xn x1 + y1 . . . xn + yn 1 C C A y 0 x1 1 Pn Def.11 B .. C Beweis. Der Vektor u hat Koordinaten B . C A ⇔ u = i=1 xi vi . Der xn 0 y1 1 Pn Def.11 B .. C Vektor v hat Koordinaten B . C A ⇔ u = i=1 yi vi . Dann u + w yn und λu sind u+w = n X i=1 xi vi + Lemma 10 {v1 , ..., vn } sei eine Basis0in (V1 , +, ◦).0Die 1Koordinaten des B Vektors u bzw. w in der Basis seien B 0 B Koordinaten des Vektors u + w sind B 0 B Koordinaten des Vektors λu sind B λx1 . . . λxn C B ..1 CC. Dann gilt: Die C A bzw. B . A yn 1 C C A , und für jedes λ ∈ R die x1 . . . xn x1 + y1 . . . xn + yn 1 C C A y 0 x1 1 Pn Def.11 B .. C Beweis. Der Vektor u hat Koordinaten B . C A ⇔ u = i=1 xi vi . Der xn 0 y1 1 Pn Def.11 B .. C Vektor v hat Koordinaten B . C A ⇔ u = i=1 yi vi . Dann u + w yn und λu sind u+w = n X i=1 xi vi + n X i=1 yi vi Lemma 10 {v1 , ..., vn } sei eine Basis0in (V1 , +, ◦).0Die 1Koordinaten des B Vektors u bzw. w in der Basis seien B 0 B Koordinaten des Vektors u + w sind B 0 B Koordinaten des Vektors λu sind B λx1 . . . λxn C B ..1 CC. Dann gilt: Die C A bzw. B . A yn 1 C C A , und für jedes λ ∈ R die x1 . . . xn x1 + y1 . . . xn + yn 1 C C A y 0 x1 1 Pn Def.11 B .. C Beweis. Der Vektor u hat Koordinaten B . C A ⇔ u = i=1 xi vi . Der xn 0 y1 1 Pn Def.11 B .. C Vektor v hat Koordinaten B . C A ⇔ u = i=1 yi vi . Dann u + w yn und λu sind u+w = n X i=1 xi vi + n X i=1 yi vi = n X i=1 (xi + yi )vi . Lemma 10 {v1 , ..., vn } sei eine Basis0in (V1 , +, ◦).0Die 1Koordinaten des B Vektors u bzw. w in der Basis seien B 0 B Koordinaten des Vektors u + w sind B 0 B Koordinaten des Vektors λu sind B λx1 . . . λxn C B ..1 CC. Dann gilt: Die C A bzw. B . A yn 1 C C A , und für jedes λ ∈ R die x1 . . . xn x1 + y1 . . . xn + yn 1 C C A y 0 x1 1 Pn Def.11 B .. C Beweis. Der Vektor u hat Koordinaten B . C A ⇔ u = i=1 xi vi . Der xn 0 y1 1 Pn Def.11 B .. C Vektor v hat Koordinaten B . C A ⇔ u = i=1 yi vi . Dann u + w yn und λu sind u+w = n X i=1 λu xi vi + n X i=1 yi vi = n X i=1 (xi + yi )vi . Lemma 10 {v1 , ..., vn } sei eine Basis0in (V1 , +, ◦).0Die 1Koordinaten des B Vektors u bzw. w in der Basis seien B 0 B Koordinaten des Vektors u + w sind B 0 B Koordinaten des Vektors λu sind B λx1 . . . λxn C B ..1 CC. Dann gilt: Die C A bzw. B . A yn 1 C C A , und für jedes λ ∈ R die x1 . . . xn x1 + y1 . . . xn + yn 1 C C A y 0 x1 1 Pn Def.11 B .. C Beweis. Der Vektor u hat Koordinaten B . C A ⇔ u = i=1 xi vi . Der xn 0 y1 1 Pn Def.11 B .. C Vektor v hat Koordinaten B . C A ⇔ u = i=1 yi vi . Dann u + w yn und λu sind u+w = n X xi vi + i=1 i=1 λu = λ n X n X i=1 xi vi yi vi = n X i=1 (xi + yi )vi . Lemma 10 {v1 , ..., vn } sei eine Basis0in (V1 , +, ◦).0Die 1Koordinaten des B Vektors u bzw. w in der Basis seien B 0 B Koordinaten des Vektors u + w sind B 0 B Koordinaten des Vektors λu sind B λx1 . . . λxn C B ..1 CC. Dann gilt: Die C A bzw. B . A yn 1 C C A , und für jedes λ ∈ R die x1 . . . xn x1 + y1 . . . xn + yn 1 C C A y 0 x1 1 Pn Def.11 B .. C Beweis. Der Vektor u hat Koordinaten B . C A ⇔ u = i=1 xi vi . Der xn 0 y1 1 Pn Def.11 B .. C Vektor v hat Koordinaten B . C A ⇔ u = i=1 yi vi . Dann u + w yn und λu sind u+w = n X xi vi + yi vi = n X i=1 xi vi = n X (xi + yi )vi . i=1 i=1 i=1 λu = λ n X n X i=1 λxi vi .