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Glossar

 

Teilaufgabe 2b:

Für die Fixgerade    ,    bzw.        ergibt sich bei der Iteration das folgende Bild:

Man erkennt leicht, das z.B. die Bildpunkte ( P', P''. P''',.....) des Punktes P(-12/12) mit jeder weiteren Abbildung natürlich auf der Geraden liegen, aber sich dem Ursprung nähern. Dabei wird mit jeder weiteren Abbildung die Länge des Vektors um den Faktor ( Eigenwert) verkürzt.

Die Punktfolge P, P',P'',P''..... konvergiert also gegen den Ursprung

Die Punktfolge Q, Q', Q'', Q''',..... konvergiert ebenfalls gegen den Ursprung

 
Mathematische Betrachtungen:

Ein Punkt gehört zur Geraden, wenn die Spitze seines Ortsvektors auf der Geraden liegt.   Für jeden Wert von  ergibt sich ein anderer Punkt P;  d.h. für jeden festen Wert von ergibt sich ein fester Ortsvektor. Auf Vektoren können wir aber die Matrix anwenden.

Wenden wir also die Matrix A auf die Gleichung:     der Fixgeraden an, ergibt sich für jeden Ortsvektor: :

Ergebnis: Für alle Punkte die auf der Fixgeraden liegen gilt: Ihre Ortsvektoren werden durch die Abbildungsmatrix A um den Faktor 0,8 verkürzt, ihre Richtung und Orientierung bleibt unverändert