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Aufgabe:

Vervollständigen Sie die Funktion combineMatrices.m, welche vier beliebige Matrizen

a)

$$ A_{1} \in \mathbb{R}^{n, n}, \quad A_{2} \in \mathbb{R}^{n, m}, \quad A_{3} \in \mathbb{R}^{m, n}, \quad A_{4} \in \mathbb{R}^{m, m}$$ für beliebige m,n≥0 zu einer Matrix $$ A=\left[ \begin{array}{ll}{A_{1}} & {A_{2}} \\ {A_{3}} & {A_{4}}\end{array}\right] \in \mathbb{R}^{n+m, n+m} $$ zusammenfügt.Ihr Programm muss mit sinnvollen Fehlermeldungen reagieren, falls der Benutzer bei der Dimensionierung einer der Matrizen einen Fehler begeht.

b)

Schreiben Sie eine Funktion mit Signatur function [A,B] = mySpecialMatrices(), welche die unten angegebenen Matrizen erzeugt. Dabei sollen ausschließlich die Matlab-Routinen vander, zeros, eye, ones und diag, Ihre Implementierung aus a) sowie die Operatoren „:“, „+“ und „[]“ verwendet werden.

$$ A=\left( \begin{array}{ccccc|ccc}{625} & {125} & {25} & {5} & {1} & {1} & {1} & {1} \\ {256} & {64} & {16} & {4} & {1} & {1} & {1} & {1} \\ {81} & {27} & {9} & {3} & {1} & {1} & {1} & {1} \\ {16} & {8} & {4} & {2} & {1} & {1} & {1} & {1} \\ {1} & {1} & {1} & {1} & {1} & {1} & {1} & {1} \\ {1} & {0} & {0} & {0} & {0} & {0} & {0} & {0} \\ {0} & {1} & {0} & {0} & {0} & {0} & {0} & {0} \\ {0} & {0} & {1} & {0} & {0} & {0} & {0} & {0}\end{array}\right)$$, $$B=\left( \begin{array}{ccccc}{2} & {-1} & {0} & {0} & {0} \\ {2} & {2} & {-1} & {0} & {0} \\ {0} & {2} & {2} & {-1} & {0} \\ {0} & {0} & {2} & {2} & {-1} \\ {0} & {0} & {0} & {2} & {2} \\ \hline 65 & {52} & {39} & {26} & {13}\end{array}\right)$$

(Bei A folgt zwischen Zeile 5 und 6 eigentlich noch ein Querstrich, sodass diese in 4 Abschnitte geteilt ist.)

Tipp: Machen Sie sich klar, was die Routine vander für rückwärts laufende Vektoren als Eingabewert ausgibt, beispielsweise für den Vektor [3,2,1]


Problem/Ansatz:

Hallo ich bin neu hier.
ich muss für mein Numerikseminar das erste Mal in meinem Leben in Matlab programmieren (habe auch sonst noch nie programmiert) und stehe daher vor großen Schwierigkeiten. Die Grundbegriffe kenne ich, allerdings fehlt mir das Verständnis um Programme zu schreiben. Wäre toll wenn ich Hilfe bekommen könnte, will nämlich eigentlich nur Lehrerin für die Grundschule werden und muss daher zumindest die Hälfte meiner Aufgaben richtig lösen.

Hier schonmal die Programmanfänge:

zu a
function M = combineMatrices(A1,A2,A3,A4)
% combineMatrices(A1,A2,A3,A4) combines the matrices A1, A2, A3, A4 of size nxn, nxm, mxn, mxm into one (n+m)x(n+m) block matrix with the
% nTn being the upper right block, nTm the upper right block, mTn the lower left block and mTm the lower right block

% Ihr Code hier

M = [];

end

zu b
function [A,B] = mySpecialMatrices()
% mySpecialMatrices generates two special matrices

% Ihr Code hier

A = []; B = [];

end

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