Approximation eines Vektors

Hallo!

Kann mir jemand folgenden Sachverhalt erklären, ich verstehe nur Bahnhof:
Die bezüglich des euklidischen Abstandes beste Approximation des Vektor (0 2 0 0)^T aus dem durch v1=(1 0 0 1) und v2=(0 1 1 0) augespannten Unterraumes ist der Vektor v2
(wahr oder falsch)
Gruß
HansPeter

Hallo,

Die bezüglich des euklidischen Abstandes beste Approximation
des Vektor (0 2 0 0)^T aus dem durch v1=(1 0 0 1) und v2=(0 1
1 0) augespannten Unterraumes ist der Vektor v2
(wahr oder falsch)

Du sollst aus dem durch v1 und v2 aufgespannten Unterraum denjenigen Vektor bestimmen für den der Abstand zu w = (0 2 0 0) minimal ist.
Die Behauptung ist, dass dieser Vektor v2 ist.

Der allgemeine Vektor aus dem Unterraum ist:

v = a*v1 + b*v2, a,b aus IR

Die Länge des Abstands zu w ist:

|v-w|² = (a+b)² + (2-b)² + b² + a² := f(a,b)

Fasse diesen Ausdruck als Funktion mit zwei Variablen a und b auf.
Diese Funktion ist minimal, falls

grad f = (df/da, df/db) = (0 , 0)

Also muss gelten:

(4a + 2b , 2a + 6b - 4) = (0 , 0)

Das ist erfüllt für a = -2/5 und b = 4/5.

Die Behauptung a = 0, b = 1 ist also flasch.

Gruß
Oliver