Skript la.pdf - next-internet.com
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Modell jedoch nicht leistet, ist eine sinnvolle Aussage über Vektoren selbst. Denn die identische Abbildung<br />
(als Endomorphismus) könnte man in diesem Modell z.B. nicht von irgendeinem anderen<br />
Automorphismus unterscheiden.<br />
1.3.16 Spezialfälle<br />
Ist eine Aufgabenstellung von allgemeiner Natur, und die Allgemeinheit der Grund dafür, dass sie<br />
schwierig ist, dann hilft es meistens, sich bestimmte Spezialfälle zu überlegen, um so eine Grund<strong>la</strong>ge<br />
für die allgemeine Lösung zu erhalten. Das ist besonders hilfreich, wenn man die Lösung durch<br />
vollständige Induktion beweisen kann. Dann kann man anhand der ersten paar Spezialfälle meist<br />
die allgemeine Formel erraten. Normalerweise ist Raten in der Mathematik nicht erwünscht, aber<br />
wenn man anschließend mittels vollständiger Induktion die Richtigkeit beweist, hat man seine Pflicht<br />
getan.<br />
Bei allgemeinen Vektorräumen bietet sich oft an, sich die Dimensionen 1, 2 und 3 besonders anzuschauen.<br />
Wenn es um Unterräume geht, hat dies allerdings einen Nachteil: Bei Dimension n kommen<br />
Unterräume nur in n + 1 verschiedenen Dimensionen vor, wovon auch noch 2 völlig uninteressant<br />
sind. Im 3-dimensionalen Anschauungsraum bleiben uns nur Geraden und Ebenen als Unterräume,<br />
die wir untersuchen können.<br />
Ist ein bestimmter Mindestwert für eine Zahl gegeben (gilt z.B. eine Aussage nur für Vektorräume<br />
der Dimension 2 oder größer), dann lohnt es sich, diesen Mindestwert als Spezialfall genau zu<br />
untersuchen, und auch festzustellen, warum die Aussage für kleinere Werte noch nicht gilt (siehe<br />
1.3.13).<br />
1.3.17 Formale Schreibweise<br />
Ausnahmsweise möchte ich noch einen Hinweis geben, der nicht dem Finden eines Lösungswegs<br />
dient, sondern nur der Korrektheit und Nachvollziehbarkeit, insbesondere für den Korrektor, also<br />
z.B. mich. :-) Wenn Ihr die Lösung vor Augen habt, solltet Ihr Euch unbedingt die Mühe machen,<br />
den Beweis so formal wie möglich zu führen. Mal wieder ein Beispiel, und zwar der k<strong>la</strong>ssische<br />
Beweis für das Prinzip der vollständigen Induktion, zunächst in Textform:<br />
Sei p(n) eine Aussage, die für jedes n ∈ N entweder wahr oder falsch ist. p(1) sei wahr, und wenn<br />
p(n) für ein n ∈ N wahr ist, dann sei auch p(n + 1) wahr.<br />
1. Sei m die kleinste natürliche Zahl, für die p(m) falsch ist.<br />
2. Weil p(1) wahr ist, ist m ≥ 2.<br />
3. p(m − 1) ist wahr, weil m ja gerade die kleinste Zahl war, für die p(m) falsch ist.<br />
4. Dann ist nach Voraussetzung auch p(m) wahr.<br />
5. Dies ist ein Widerspruch, also kann es kein solches m geben.<br />
6. Also ist p(n) für alle n wahr.<br />
Auf den ersten Blick ist der Beweis einleuchtend, und wahrscheinlich würde er so akzeptiert. Aber<br />
eigentlich enthält er einige Lücken:<br />
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