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(Frage) beantwortet | Datum: | 17:47 Do 01.11.2007 | Autor: | Phecda |
Hi ich muss die basis
[mm] p_{0}=1
[/mm]
[mm] p_{1}=x
[/mm]
[mm] p_{2}=x^2
[/mm]
[mm] p_{3}=x^3
[/mm]
[mm] p_{4}=x^4
[/mm]
orthonormieren.
In einem buch wurde das gemacht und es kam raus
[mm] b_{0}=sqrt(1/2)
[/mm]
[mm] b_{1}=sqrt(3/2)x
[/mm]
[mm] b_{2}=sqrt(5)/(sqrt(2)*2)*(3x^2-1)...
[/mm]
ich hätte hab gedacht, dass die orthonormierte Basis die Legendre Polynome sind:
http://de.wikipedia.org/wiki/Legendre-Polynom
wie in wikipedia unten schon aufgelistet!
Kann mir jmd der unterschied erklären bzw. was sind LegendrePolynome? gibt es ein zusammenhang zur schmidt'schen OrthoNormierung
vieln dank :)
mfg
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(Antwort) fertig | Datum: | 18:08 Do 01.11.2007 | Autor: | rainerS |
Hallo Phecda,
> Hi ich muss die basis
> [mm]p_{0}=1[/mm]
> [mm]p_{1}=x[/mm]
> [mm]p_{2}=x^2[/mm]
> [mm]p_{3}=x^3[/mm]
> [mm]p_{4}=x^4[/mm]
> orthonormieren.
> In einem buch wurde das gemacht und es kam raus
> [mm]b_{0}=sqrt(1/2)[/mm]
> [mm]b_{1}=sqrt(3/2)x[/mm]
> [mm]b_{2}=sqrt(5)/(sqrt(2)*2)*(3x^2-1)...[/mm]
Wie ist in dem Buch das Skalarprodukt definiert? Vermutlich
[mm] = \integral_{-1}^{+1} p(x)*q(x) dx [/mm].
> ich hätte hab gedacht, dass die orthonormierte Basis die
> Legendre Polynome sind:
> http://de.wikipedia.org/wiki/Legendre-Polynom
Die Polynome stimmen bis auf einen Vorfaktor mit den Legendre-Polynomen überein.
> Kann mir jmd der unterschied erklären bzw. was sind
> LegendrePolynome? gibt es ein zusammenhang zur
> schmidt'schen OrthoNormierung
Ja.
Der Begriff orthonormal bezieht sich immer auf die Definition des Skalarprodukts. Du wendest das Schmidtsche Orthonormierungsverfahren auf deine Basispolynome, nimmst dabei das obige Skalarprodukt.
Erster Schritt: [mm]b_0 = \bruch{1}{\sqrt{}} p_0 [/mm].
Zweiter Schritt: [mm]b_1 = \bruch{1}{\sqrt{\dots}} (p_1 - b_0)[/mm].
Der Bruch entsteht jedesmal durch die Normierungsbedingung [mm] = 1[/mm].
Usw.
Die Legendrepolynome [mm]L_n[/mm] entstehen aus deiner Basis genauso, aber mit einer anderen Normierungsvorschrift: sie sind orthogonal, aber nicht orthonormal, sieh hier:
[mm] = \bruch{2}{2n+1}[/mm].
Wenn du genau hinschaust, siehst du, dass deine Polynome gerade [mm]b_n = \sqrt{\bruch{2n+1}{2}} L_n[/mm] sind, also durch Noermierung auf Länge 1 entstehen.
Viele Grüße
Rainer
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