Matrix: Herausheben aus einem inversen Ausdruck

Aufrufe: 905     Aktiv: 29.04.2020 um 22:43

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Hallo,

Wie kann ich aus einem inversen Matrix-Ausdruck etwas herausheben? E ist die Einheitsmatrix.

Also wie komme ich von

Ü(s)=C*T-1*(s*E - T*A*T-1)-1*T*B+D

zu Ü(s)=C*T-1*T*(s*E - A)-1* T-1*T*B+D  

und warum kann ich dann T-1*T kürzen?

 

Dankeschön.

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Student, Punkte: 10

 
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1 Antwort
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Erst die zweite Frage: `T^(-1) * T` kannst du "kürzen", weil das die Definition der inversen Matrix ist:  `T^(-1) * T=E`. Und die Einheitsmatrix `E` kann man als neutrales Element bei der Matrizenmultiplikation einfach weglassen oder einfügen.

Zur ersten: Aus dem gleichen Grund kannst du die Matrix `E` in der Klammer als  `T^(-1) * T` schreiben bzw. als `T^(-1) *E* T` . In der Klammer steht dann also `s*T^(-1) * T - T^(-1) *A * T`, bzw. `T^(-1) *s*E* T - T^(-1) *A * T`. Jetzt kannst du `T^(-1)` auf der linken Seite und `T` auf der rechten Seite ausklammern und erhältst `T^(-1)*(s E-A) * T` Das ganze noch hoch -1, ergibt `(T^(-1)*(s E-A) * T)^(-1) = T^(-1)*(s E-A)^(-1) * T` nach der Regel `(A*B)^(-1) = B^(-1)*A^(-1)`. Das linke `T^(-1)` kommt also nach rechts und wird zu einem `T` invertiert, das `T` rechts kommt nach links und wird zu `T^(-1)`.

 

 

 

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Dankeschön!   ─   maxx 29.04.2020 um 12:06

Noch eine kurze Frage:
Warum kann der Ausdruck T * A *T^-1 einfach zu T^-1 * A * T werden?
  ─   maxx 29.04.2020 um 12:13

Das liegt daran, dass ich versehentlich `T` und `T^(-1)` vertauscht habe. Und zwar durchgehend. Auch bei meinem Ergebnis sind `T` und `T^(-1)` vertauscht. Sorry.   ─   digamma 29.04.2020 um 22:42

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