Wissenswertes (Lineare Algebra)
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Abbildungen
Definitionsbereich: M
Wertebereich: N
Urbild von f(x): x
Bild von x: f(x)
Identität:
Faser:
surjektiv: f(M)=N (jeder
wird getroffen; keine Faser ist leer)
injektiv:
(jeder Faser enthält max. ein Element)
bijektiv: surjektiv und injektiv (jede Faser enthält ein Element)
Komposition:
Umkehrabbildung: Ist f bijektiv so existiert die eindeutige Umkehrabbildung f − 1
,
Konventionen und Sätze
1. Jede Abbildung kann als Komposition einer injektiven und einer surjektiven Abbildung geschrieben werden.
2. Zu jeder Menge M existiert genau eine Abbildung, die die leere Menge auf M abbildet.
3. Ist
dann existiert keine Abbildung von M in die leere Menge
Lineare Gleichungssysteme
homogene LGS
1. Ein homogenes LGS hat immer (mindestens) eine Lösung, nämlich die triviale Lösung
2. Hat ein homogenes LGS weniger Gleichungen als Unbekannte (m < n) dann hat es eine nicht-triviale Lösung.
inhomogene LGS
1. Ein inhomogenes LGS kann keine (Widerspruch), genau eine oder unendlich viele Lösung haben.
2. Lösungsmenge: L = s + L0 (s spezielle Lösung, L0 Lösung des HLGS)
Gauss Transformationen
Tauschen:
Multiplizieren:
Addieren:
(Addiert das c-fache von j zu i)
Grundstrukturen
Addition:
| Ring | Körper | Vektorraum | Gruppe | ||
|---|---|---|---|---|---|
| Neutrales Element: | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() | x + 0 = x |
| Inverses Element: | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() | x + ( − x) = 0 |
| Kommutativ: | ![]() | ![]() | ![]() | abelsch | x + y = y + x |
| Assoziativ: | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() | (x + y) + z = x + (y + z) |
Multiplikation:
| Ring | Körper | Vektorraum | ||
|---|---|---|---|---|
| Neutrales Element: | ![]() | ![]() | ![]() |
|
| Inverses Element: | ![]() |
| ||
| Kommutativ: | ![]() | ![]() |
| |
| Assoziativ: | ![]() | ![]() | ![]() |
|
| Distributiv: | ![]() | ![]() | ![]() |
|
Relationen
Anzahl der (reflexiven) Relationen einer n-elementigen Menge:
R : reflexiv:
S : symmetrisch:
A : antisymmetrisch:
T : transitiv:
Äquivalenzordnung: R,S,T erfüllt.
(Halb-)Ordnung: R,A,T erfüllt.
Totalordnung: R,A,T erfüllt und alle Elemente sind vergleichbar.
Äquivalenzklasse:
Menge der Äquivalenzklassen:
Partitionen
Eine Partition unterteilt eine Menge in nicht-leere Teilmengen (sog. Teile).
Die Menge der Äquivalenzklassen M/R bildet eine Partition von M.
Kanonische (natürliche) Abbildung
Die kanonische Abbildung ordnet jedem Element seine Äquivalenzklasse zu.

