Mathe LGS/ Woher erkenne ich die Fragestellung von Linearen Gleichungs Systemen?

3 Antworten

Das wichtigste um all diese Fragen beantworten zu können ist: Wie viel unabhängige Gleichungen habe ich? Wie viel Variablen habe ich? (Wobei unabhängig hier heißt, dass keine Gleichung sich als Summe von Vielfachen anderer Gleichungen darstellen lässt...quasi keine neue Erkenntnis liefert, da sie in anderen Gleichungen inkludiert ist)

a) gilt, wenn gilt: Es gibt weniger oder gleich viele Variablen wie unabhängige Gleichungen

b): Es gibt exakt so viele unabhängige Gleichungen wie Variablen

c) Es gibt mehr Gleichungen wie Variablen

d) Die Rechte, nicht Variablenabhängige, Seite ist in jeder Gleichung 0

e) Es gibt mehr Variablen wie Gleichungen

Bei inhomogenen LGS ist es außerdem für die Lösbarkeit wichtig, dass keine widersprüchlichen Aussagen entstehen, wenn du Gleichungen multipliziertst und miteinander addierst! (Wie in deinem Beispiel, wenn man Gleichung 1 und 2 addiert und sie mit Gleichung 3 vergleicht)

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – Mathestudent

Theo0243 
Fragesteller
 11.05.2024, 13:04

Danke für die ausführliche Antwort als erstes.

Weshalb trifft aber in meinem Bsp oben nicht a oder b zu, da es doch genau so viele Variablen wie Gleichung gibt?

a und b sind aber falsch?

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Terminator333  11.05.2024, 13:23
@Theo0243

Das liegt daran, dass wir ein inhomogenes LGS betrachten und auf deinen Fall mein letzter Absatz bezüglich inhomogener LGS zutrifft...es lässt sich eine widersprüchliche Aussage formulieren, woraus die nicht Lösbarkeit folgt

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Addiere die Zeilen 1 und 2. Dann erhältst du links 3x + 5y + 7z und rechts 13. In Zeile 3 steht links ebenfalls 3x + 5y + 7z aber rechts steht 12. Die Summen können nicht gleichzeitig 12 und 13 sein.

Also A falsch, B falsch, C wahr und E falsch.

Da die rechte Seite nicht überall 0 ist, ist auch D falsch.

klassisch Mathematik : den Rang der Matrix bestimmen

I * mal -2 zu II

I * mal -3 zu III

ergibt 

0 -1 -2 -11..........IIa

0 -1 -2 -12 ...........IIIa

.

IIa mal -1 zu IIIa

ergibt

0 0 0 -1 

.

letzte Zeile sagt : keine Lösung . siehe dazu hier