Mengengleichheit Einheitskugel < Topologie+Geometrie < Hochschule < Mathe < Vorhilfe
 
 
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	   | Status: | 
	   		           				(Frage) beantwortet    |    | Datum: |  22:47 So 12.12.2010 |    | Autor: |  kuperjan |   
	   
	  
 | Aufgabe |   Dynamische 3D-Geometrie analytisch betrachtet an einem sehr einfachen linearen
 
Fall.
 
Seien e(1); e(2); e(3) die Standard-Basisvektoren in R3 und f : R3 -> R3 die Abbildung
 
mit der Vorschrift
 
f(x) =1/4(e(1) + e(2) + e(3) + x)
 
(a) Zeigen Sie: f ist eine Affinität und zwar eine Streckung. Bestimmen Sie auch das
 
Zentrum für f.
 
(b) Wie verläuft nun f(x), wenn x auf einer Geraden verläuft? Bestimmen Sie dazu für zwei verschiedene Punkte p; q die Bildmenge f(p v q) der Geraden p v q in Parameterdarstellung.
 
(c) Was ergibt sich, wenn x auf der Einheitskugel um den Nullpunkt läuft?  |  
  
Aufgabenteil a und b habe ich bereits gezeigt, mein problem liegt in c).
 
 
Also x ist aus R3 mit [mm] x^{T}*x=1
 [/mm] 
 
Meine Vermutung ist, das f(x) auf eine Kugel abbildet mit dem Mittelpunkt f(0) und dem Radius 1/4. 
 
Jetzt muss ich doch zeigen, dass:
 
f(x)=f(0)+{x [mm] \in [/mm] R3 | [mm] x^{T}*x=1/16}
 [/mm] 
Also reicht zu zeigen, dass
 
1/4*x={x [mm] \in [/mm] R3 | [mm] x^{T}*x=1/16}
 [/mm] 
 
Leider hab ich hier keine Ahnung, wie ich die Mengengleichheit zeige.
 
 
Wäre sehr dankbar, für nen Denkanstoß bzw. Ansatz
 
 
Grüße Kuperjan
 
 
 
 
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	   | Status: | 
	   		           				(Antwort) fertig    |    | Datum: |  07:44 Mo 13.12.2010 |    | Autor: |  fred97 |   
	   
	   Es ist doch
 
 
       $||f(x)-f(0)||= [mm] \bruch{1}{4}*||x||= \bruch{1}{4}$ [/mm]  für x aus der Einheitskugeloberfläche
 
 
FRED
 
 
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	   | Status: | 
	   		           				(Mitteilung) Reaktion unnötig    |    | Datum: |  22:51 Mo 13.12.2010 |    | Autor: |  kuperjan |   
	   
	   Der Ansatz hat mir geholfen, aber ist das ist doch [mm] \bruch{1}{16}?!
 [/mm] 
 
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	   | Status: | 
	   		           				(Mitteilung) Reaktion unnötig    |    | Datum: |  08:09 Di 14.12.2010 |    | Autor: |  fred97 |   
	   
	  
  
> Der Ansatz hat mir geholfen, aber ist das ist doch 
 
> [mm]\bruch{1}{16}?![/mm]  
 
 
Nein: [mm] $f(x)-f(0)=\bruch{1}{4}x$
 [/mm] 
 
FRED
 
 
 
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	   | Status: | 
	   		           				(Frage) beantwortet    |    | Datum: |  12:09 Di 14.12.2010 |    | Autor: |  kuperjan |   
	   
	   so stimme ich dir zu, aber du hattest ja ||f(x)-f(0)|| betrachtet,
 
und das ergibt meines erachtens [mm] \bruch{1}{16}
 [/mm] 
 
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	   Hallo,
 
 
ohne Details gelesen zu haben:
 
 
> so stimme ich dir zu, aber du hattest ja ||f(x)-f(0)|| 
 
> betrachtet,
 
> und das ergibt meines erachtens [mm]\bruch{1}{16}[/mm] 
 
 
Hmm, wenn du [mm]f(x)-f(0)=\frac{1}{4}[/mm] zustimmst, so ist doch
 
 
[mm]||f(x)-f(0)||=\left|\left|\frac{1}{4}x\right|\right|=\frac{1}{4}\cdot{}||x||=\frac{1}{4}\cdot{}1=\frac{1}{4}[/mm] für x auf der Einheitskugeloberfläche
 
 
Für Normen [mm]||\cdot||[/mm] , [mm]x\in\text{VR}[/mm] bel. und einen bel. Skalar [mm]\alpha[/mm] gilt doch [mm]||\alpha\cdot{}x||=|\alpha|\cdot{}||x||[/mm]
 
 
 
Gruß
 
 
schachuzipus
 
 
 
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	   | Status: | 
	   		           				(Mitteilung) Reaktion unnötig    |    | Datum: |  13:56 Di 14.12.2010 |    | Autor: |  fred97 |   
	   
	  
  
> Hallo,
 
>  
 
> ohne Details gelesen zu haben:
 
>  
 
> > so stimme ich dir zu, aber du hattest ja ||f(x)-f(0)|| 
 
> > betrachtet,
 
>  > und das ergibt meines erachtens [mm]\bruch{1}{16}[/mm] 
 
 
> 
 
> Hmm, wenn du [mm]f(x)-f(0)=\frac{1}{4}[/mm] zustimmst, so ist doch
 
>  
 
> [mm]||f(x)-f(0)||=\left|\left|\frac{1}{4}x\right|\right|=\frac{1}{4}\cdot{}||x||=\frac{1}{4}\cdot{}1=\frac{1}{4}[/mm] 
 
> für x auf der Einheitskugeloberfläche
 
>  
 
> Für Normen [mm]||\cdot||[/mm] , [mm]x\in\text{VR}[/mm] bel. und einen bel. 
 
> Skalar [mm]\alpha[/mm] gilt doch 
 
> [mm]||\alpha\cdot{}x||=\alpha\cdot{}||x||[/mm]
 
 
Hallo schachuzipus,
 
 
Du meinst sicher: [mm]||\alpha\cdot{}x||=|\alpha| \cdot{}||x||[/mm]
 
 
Gruß FRED
 
>  
 
> 
 
> Gruß
 
>  
 
> schachuzipus
 
>   
 
 
 
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	   Hallo Fred,
 
 
> > 
 
> > Für Normen [mm]||\cdot||[/mm] , [mm]x\in\text{VR}[/mm] bel. und einen bel. 
 
> > Skalar [mm]\alpha[/mm] gilt doch 
 
> > [mm]||\alpha\cdot{}x||=\alpha\cdot{}||x||[/mm]
 
> 
 
> Hallo schachuzipus,
 
> 
 
> Du meinst sicher: [mm]||\alpha\cdot{}x||=|\alpha| \cdot{}||x||[/mm]
 
 
Klar meinte ich das ...
 
 
Wo habe ich nur meinen Kopf?!  
 
 
 
 
 
Danke für's Aufpassen!
 
 
 
LG
 
 
schachuzipus
 
 
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