Flächeninhalt unter linearen Abbildungen?

2 Antworten

Dies ist ein Fall für den Transformationssatz:

https://de.wikipedia.org/wiki/Transformationssatz

Der Flächeninhalt ist gegeben durch:

A = Int[0,1][0, 1]{ 1 * |det(DPhi(x))| dx1*dx2 }

wobei DPhi(x) die Jacobimatrix von Phi(x) ist.

Also grundsätzlich:
(ich shcreibe mal f statt Phi)

mit x aus E gilt:

f(x)=f((x1,x2))=x1*f(1,0)+x2*f(0,1)

was nun aber f(1,0) und f(0,1) sind oder wie du damit einen Flächeninhalt bestimmen kannst, weiß ich nicht.

wobei man allerdings ja sagen dass
0<=f(x)<=f(1,0)+f(0,1)
weil x1 und x2 eben von 0 bis 1 möglich sind

An sich könnte man wohl sagen dass:
f(E)={x1*f(1,0)+x2*f(0,1)|0<=x1,x2<=1}

aus naheliegendem grund müsste dann f(E) ein parallelogramm bilden, wobei die 2 Seiten durch die Vektoren f(0,1) und f(1,0) entsprechen.

Und rein zufällig hat jenes parallelogramm einen Flächeninhalt, der gleich dem Betrag des kreuzprodukts der 2 Vektoren ist (laut Definition des Kreuzprodukts).

Demnach müsste deine Antwort sein:
A=|f(0,1) x f(1,0)|

Ich garantiere aber für nichts :-)