Matematické Fórum


1. 8. 2026 (L) Fórum bude brzy uzavřeno 😿

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