Matematické Fórum

Nevíte-li si rady s jakýmkoliv matematickým problémem, toto místo je pro vás jako dělané.

Nástěnka
22. 8. 2021 (L) Přecházíme zpět na doménu forum.matweb.cz!
04.11.2016 (Jel.) Čtete, prosím, před vložení dotazu, děkuji!
23.10.2013 (Jel.) Zkuste před zadáním dotazu použít některý z online-nástrojů, konzultovat použití můžete v sekci CAS.

Nejste přihlášen(a). Přihlásit

#1 01. 02. 2013 13:42

PanTau
Příspěvky: 819
Škola: Plzeň :-)
Pozice: Student zoufalej z matiky
Reputace:   
 

Wolfram alpha ortonormální báze

Ahoj, umí wolfram vypočítat ortonormální bázi generovanou 3 vektory? Pokud ano tak jak?

Věřím že umí, je to chytrej stroj :-)


Má kouzelná buřinka asi nefunguje.... Jinak bych tu nebyl...
Reputace slušností...

Předem všem děkuji za Vaše rady..

Offline

  • (téma jako vyřešené označil(a) PanTau)

#2 01. 02. 2013 14:16

jelena
Jelena
Místo: Opava
Příspěvky: 30020
Škola: MITHT (abs. 1986)
Pozice: plním požadavky ostatních
Reputace:   100 
 

Re: Wolfram alpha ortonormální báze

Zdravím,

zadala jsem úlohu z této sbírky takovým způsobem (budeš muset okopírovat pro vložení "hranaté závorky v adrese"):

Code:

http://www.wolframalpha.com/input/?i=Orthogonalize[{{2%2C+4%2C+2%2C1}%2C+{-1%2C+-2%2C+-2%2C+-1}%2C+{1%2C+2%2C+4%2C+2}%2C+{1%2C+2%2C+3%2C+4}}]

(nech si ukázat Exact form). Vyhovuje tak? Děkuji.

Offline

 

#3 01. 02. 2013 16:59

PanTau
Příspěvky: 819
Škola: Plzeň :-)
Pozice: Student zoufalej z matiky
Reputace:   
 

Re: Wolfram alpha ortonormální báze

↑ jelena:
To je přesně ono, snad mi budou vycházet příklady stejně tak jako wolframu a bude to špičkové! Díky :-)


Má kouzelná buřinka asi nefunguje.... Jinak bych tu nebyl...
Reputace slušností...

Předem všem děkuji za Vaše rady..

Offline

 

#4 01. 02. 2013 17:40

jelena
Jelena
Místo: Opava
Příspěvky: 30020
Škola: MITHT (abs. 1986)
Pozice: plním požadavky ostatních
Reputace:   100 
 

Re: Wolfram alpha ortonormální báze

↑ PanTau:

také děkuji.

Offline

 

#5 01. 02. 2013 17:51 — Editoval PanTau (01. 02. 2013 17:51)

PanTau
Příspěvky: 819
Škola: Plzeň :-)
Pozice: Student zoufalej z matiky
Reputace:   
 

Re: Wolfram alpha ortonormální báze

↑ jelena:

Když už jsme v tom, tak jsem to vyzkoušel,

Příklad :

http://forum.matweb.cz/upload3/img/2013-02/37341_V%25C3%25BDst%25C5%2599i%25C5%25BEek.PNG

Zadal jsem to na wolfram a vylezla mi nějaká kravina, ani nemám možnost nechat si ukázat Exact form.

Zadal jsem to správně? Platí takové zadání i pro vektory?


Má kouzelná buřinka asi nefunguje.... Jinak bych tu nebyl...
Reputace slušností...

Předem všem děkuji za Vaše rady..

Offline

 

#6 01. 02. 2013 18:22

jelena
Jelena
Místo: Opava
Příspěvky: 30020
Škola: MITHT (abs. 1986)
Pozice: plním požadavky ostatních
Reputace:   100 
 

Re: Wolfram alpha ortonormální báze

↑ PanTau:

To bych řekla, že Exact form zrovna ukazuje. Jinak je kontrola (ruční), podle které poznáš, zda máš ortonormální bázi - zkus se ještě podívat do definice "ortonormální báze".

Offline

 

#7 01. 02. 2013 18:55 — Editoval PanTau (01. 02. 2013 19:34)

PanTau
Příspěvky: 819
Škola: Plzeň :-)
Pozice: Student zoufalej z matiky
Reputace:   
 

Re: Wolfram alpha ortonormální báze

↑ jelena:
Hm....

Takže wolfram to neumí?


Má kouzelná buřinka asi nefunguje.... Jinak bych tu nebyl...
Reputace slušností...

Předem všem děkuji za Vaše rady..

Offline

 

#8 01. 02. 2013 22:00

jelena
Jelena
Místo: Opava
Příspěvky: 30020
Škola: MITHT (abs. 1986)
Pozice: plním požadavky ostatních
Reputace:   100 
 

Re: Wolfram alpha ortonormální báze

↑ PanTau:

jak jsi přišel na to, že neumí? Pokud používáš Gram-Schmidt proces, tak první vektor překontroluješ jak? Co pro to potřebuješ aby WA pro kontrolu ještě dle Tvého pokynu spočítal?
A jak překontroluješ (za pomocí WA samozřejmě) další výsledky)?

Záleží na Tobě, zda ten výsledek vezmeš jako hotový, nebo nejsi si jistý a ještě překontroluješ - dle definice.

Offline

 

#9 02. 02. 2013 09:32

PanTau
Příspěvky: 819
Škola: Plzeň :-)
Pozice: Student zoufalej z matiky
Reputace:   
 

Re: Wolfram alpha ortonormální báze

↑ jelena:
Vypočítal jsem to pomocí Gram-Schmidtova procesu.

Vypočítal jsem

Kdy yn přestavují vektory

$v1=y1$
$\alpha = - \frac{(y2,v1)}{(v1,v1)} = -1$
$v2=y2+\alpha v1$
$v2=(2,2,4,-1)-(1,3,2,1)=(1,-1,2-2)$

$\beta 1= \frac{(y3,v1)}{(v1,v1)} = -\frac{10}{15}$
$\beta 2= \frac{(y3,v2)}{(v2,v2)} = -\frac{10}{15}$

$v3=y3+\beta 1*v1+\beta 2*v2$

$v3=(\frac{1}{3},-1\frac{2}{3},-1,0)$

Za výsledek jsem označil v3, protože tak jsme to počítali ve škole,


Difinicí myslíš TOHLE? - pokud ano, z toho nevidím jak si udělat ,,zkoušku,,


Má kouzelná buřinka asi nefunguje.... Jinak bych tu nebyl...
Reputace slušností...

Předem všem děkuji za Vaše rady..

Offline

 

#10 02. 02. 2013 11:30

jelena
Jelena
Místo: Opava
Příspěvky: 30020
Škola: MITHT (abs. 1986)
Pozice: plním požadavky ostatních
Reputace:   100 
 

Re: Wolfram alpha ortonormální báze

↑ PanTau:

děkuji.

překontrolovala jsem $v_1$, $v_2$, skalární součin je 0, tedy podmínku "ortogonální" jsi splnil (další vektor vůči prvnímu a druhému překontroluj, prosím, sám).
jelikož v zadání je najít ortonormální bázi, třeba použit normy vektorů (a potom budeš mít výsledek WA).
Ano, definici myslím, že překontrolujeme skalární součiny, zda nulové a normy vzniklých vektorů, zda jsou 1. V pořádku tak?

Pro zajímavost - tuto úlohu jsem již kontrolovala, ale špatně, ovšem kolega Kondr situaci napravil, děkuji :-)

Offline

 

#11 02. 02. 2013 11:56

PanTau
Příspěvky: 819
Škola: Plzeň :-)
Pozice: Student zoufalej z matiky
Reputace:   
 

Re: Wolfram alpha ortonormální báze

↑ jelena:
Pořád děkuješ, i když nevím za co, to já bych měl stále děkovat.

Skalární součin $v_1$ a $v_2$ je opravdu $0$

Ale skalární součin $v_1$ a $v_3$ již 0 není - to znamená chybně vypočítané? Pochopil jsem to tak?


Má kouzelná buřinka asi nefunguje.... Jinak bych tu nebyl...
Reputace slušností...

Předem všem děkuji za Vaše rady..

Offline

 

#12 02. 02. 2013 12:26

jelena
Jelena
Místo: Opava
Příspěvky: 30020
Škola: MITHT (abs. 1986)
Pozice: plním požadavky ostatních
Reputace:   100 
 

Re: Wolfram alpha ortonormální báze

↑ PanTau:

to se tak děkuje navzájem - v duchu návrhu (kolegovi Kondrovi děkuji, že ještě kontroloval, Tobě - že jsi si dal čas a přehledně napsal).

Mám dojem, že zde je chyba:

$\beta 2= \frac{(y3,v2)}{(v2,v2)} = -\frac{10}{15}$

Ještě - píšeš, že za výsledek jsi označil $v_3$, to ne - výsledkem bude celá "ortonormální báze".

Offline

 

#13 02. 02. 2013 12:39

PanTau
Příspěvky: 819
Škola: Plzeň :-)
Pozice: Student zoufalej z matiky
Reputace:   
 

Re: Wolfram alpha ortonormální báze

Ano, přepočítal jsem $\beta 2= -\frac{(y3,v2)}{(v2,v2)} = -\frac{10}{15}$ a vyšlo 0

Po přepočtení vyjde $v3=(\frac{7}{3},-1,-\frac{1}{3},\frac{4}{3})$


Ještě - píšeš, že za výsledek jsi označil , to ne - výsledkem bude celá "ortonormální báze".

Co tedy označím za výsledek?

Na odkaz kolegi Kondra jsem koukal, nicméně jsem to nepochopil ani s ostatních vláken co tam navazují.

v duchu návrhu

Tím máš namysli že řešíme příklad ve špatné kategorii?


Má kouzelná buřinka asi nefunguje.... Jinak bych tu nebyl...
Reputace slušností...

Předem všem děkuji za Vaše rady..

Offline

 

#14 02. 02. 2013 12:47

jelena
Jelena
Místo: Opava
Příspěvky: 30020
Škola: MITHT (abs. 1986)
Pozice: plním požadavky ostatních
Reputace:   100 
 

Re: Wolfram alpha ortonormální báze

↑ PanTau:

ještě jednou přepočti své skalární součiny pro $\beta_2$ - např. pomoci WA. napíš, prosím, co jsi dosazoval, protože mně to vychází jinak.

Tím máš namysli že řešíme příklad ve špatné kategorii?

:-) to už bych Tebe dávno přesunula. My jsme začali od užití WA a pokusíme se ukázat použití WA pro různé etapy kontroly Tvé úlohy. Potom si také řekneme, co je výsledek celé úlohy.

Offline

 

#15 02. 02. 2013 13:02

PanTau
Příspěvky: 819
Škola: Plzeň :-)
Pozice: Student zoufalej z matiky
Reputace:   
 

Re: Wolfram alpha ortonormální báze

↑ jelena:

Jsem rád že se mnou tak hezky diskutuješ.

$\beta 2= -\frac{(y3,v2)}{(v2,v2)} $

$y3= (3,1,1,2)$
$v2=(1,-1,2,-2)$

$(y3,v2) = 3-1+2-4 = 0$
$(v2,v2)=1+1+2-4=10$

$\beta_2 = - \frac{0 }{10}$

Ověřeno i přes WA


Má kouzelná buřinka asi nefunguje.... Jinak bych tu nebyl...
Reputace slušností...

Předem všem děkuji za Vaše rady..

Offline

 

#16 02. 02. 2013 13:18

jelena
Jelena
Místo: Opava
Příspěvky: 30020
Škola: MITHT (abs. 1986)
Pozice: plním požadavky ostatních
Reputace:   100 
 

Re: Wolfram alpha ortonormální báze

↑ PanTau:

děkuji, už mi všechno sedí (neumím 2+8-7), vektory jsou k sobě kolmé po dvojicích - souhlasí? Snad jsi s kontrolou nezabil moc času.

Máme už ortogonální bázi $v_1$, $v_2$, $v_3$, zbývá najít normy jednotlivých vektorů a převést na ortonormální.

Offline

 

#17 02. 02. 2013 13:32

PanTau
Příspěvky: 819
Škola: Plzeň :-)
Pozice: Student zoufalej z matiky
Reputace:   
 

Re: Wolfram alpha ortonormální báze

↑ jelena:

vektory jsou k sobě kolmé po dvojicích

Kolmé = skalární součin obou = 0

Je tomu tak..?


Takže, ortogonální bázi tvoří $v_3$$v_2$$v_1$

zbývá najít normy jednotlivých vektorů a převést na ortonormáln

http://forum.matweb.cz/upload3/img/2013-02/08337_V%25C3%25BDst%25C5%2599i%25C5%25BEek.PNG

Ale jak na to?


Má kouzelná buřinka asi nefunguje.... Jinak bych tu nebyl...
Reputace slušností...

Předem všem děkuji za Vaše rady..

Offline

 

#18 02. 02. 2013 14:02

jelena
Jelena
Místo: Opava
Příspěvky: 30020
Škola: MITHT (abs. 1986)
Pozice: plním požadavky ostatních
Reputace:   100 
 

Re: Wolfram alpha ortonormální báze

↑ PanTau:

ano, kolmost jsem ověřovala pomocí skalárního součinu. Normalizace - dle 2. kroku v odkazu ("každý vektor vydělíme jeho normou" (c)).

Offline

 

#19 02. 02. 2013 14:32

PanTau
Příspěvky: 819
Škola: Plzeň :-)
Pozice: Student zoufalej z matiky
Reputace:   
 

Re: Wolfram alpha ortonormální báze

↑ jelena:

$\sqrt{(v,v)}$

Takže..

$v1=(1,3,2,1)$
$v2=(1,-1,2,-2)$
$v3=(\frac{7}{3},-1,-\frac{1}{3},\frac{4}{3})$

$\sqrt{(v1,v1)} = \sqrt{15}
$

$\sqrt{(v2,v2)} = \sqrt{10}
$

$\sqrt{(v3,v3)} = \sqrt{\frac{25}{3}}
$

Pokud jsem zase nikde nic nepomotal, tak by to mělo být takhle..


Má kouzelná buřinka asi nefunguje.... Jinak bych tu nebyl...
Reputace slušností...

Předem všem děkuji za Vaše rady..

Offline

 

#20 02. 02. 2013 14:36

jelena
Jelena
Místo: Opava
Příspěvky: 30020
Škola: MITHT (abs. 1986)
Pozice: plním požadavky ostatních
Reputace:   100 
 

Re: Wolfram alpha ortonormální báze

↑ PanTau:

co se tak zběžně dívám na výsledek WA ↑ příspěvek 5:, tak po podělení normou jste ve shodě - je to tak?

Offline

 

#21 02. 02. 2013 14:43 — Editoval PanTau (02. 02. 2013 15:00)

PanTau
Příspěvky: 819
Škola: Plzeň :-)
Pozice: Student zoufalej z matiky
Reputace:   
 

Re: Wolfram alpha ortonormální báze

↑ jelena:
Ale jaktože Výsledek na wolframu obsahuje v kolence result 4, 4prvkové závory..?

Vždyť my máme 3 prvky..?


Má kouzelná buřinka asi nefunguje.... Jinak bych tu nebyl...
Reputace slušností...

Předem všem děkuji za Vaše rady..

Offline

 

#22 02. 02. 2013 15:01

jelena
Jelena
Místo: Opava
Příspěvky: 30020
Škola: MITHT (abs. 1986)
Pozice: plním požadavky ostatních
Reputace:   100 
 

Re: Wolfram alpha ortonormální báze

↑ PanTau:

my máme v zadání 3 vektory $u, v, w$ (každý vektor má 4 složky - v závorce), Ty jsi po ortogonalizaci dostal vektory $v_1$, $v_2$, $v_3$ (každý má opět 4 složky). Měli jsme možná nové vektory označit úplně jinak, protože nějaké v již v označení máme, ale nevadí.

teď vektory $v_1$, $v_2$, $v_3$ každý podělíš jeho normou a dostaneš ortonormální bázi, označ si ji třeba $e_1$, $e_2$, $e_3$. A to je totéž, co má WA ve 3 velkých závorkách (,,,), v každé má 4 prvky.
Co jsme prakticky dělali, je dobře vidět na obrázcích z ruské Wikipedie, ale když Ty jsi měl potíž se slovanskými jazyky :-)

V pořádku už?

Offline

 

#23 02. 02. 2013 15:15

PanTau
Příspěvky: 819
Škola: Plzeň :-)
Pozice: Student zoufalej z matiky
Reputace:   
 

Re: Wolfram alpha ortonormální báze

↑ jelena:

Ahá, tak již to chápu a to 100%.

Děkuji za vysvětlení a čas věnovaný mě......


Škoda že já tobě takhle nikdy nepomůžu a tak ti to neoplatím.


Díky :-)


Má kouzelná buřinka asi nefunguje.... Jinak bych tu nebyl...
Reputace slušností...

Předem všem děkuji za Vaše rady..

Offline

 

#24 02. 02. 2013 18:08

jelena
Jelena
Místo: Opava
Příspěvky: 30020
Škola: MITHT (abs. 1986)
Pozice: plním požadavky ostatních
Reputace:   100 
 

Re: Wolfram alpha ortonormální báze

↑ PanTau:

tak to je dobře, děkuji za zprávu.

Škoda že já tobě takhle nikdy nepomůžu a tak ti to neoplatím.

to nijak nevadí - všimni si, že v tématu působím minimálně a v podstatě všechno uděláš sám, zpětnou odezvu mám a téma je označeno za vyřešené. Tedy naprostá spokojenost z mé strany (až na detail - "věnovaný mně :-)

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson