Lineáris algebra 1

ahol A, B és C - a mátrix, és a # 945; és # 946; - számot.

Tárgy: elemi mátrix

Elementary mátrix:

1. permutációs helyez két párhuzamos sorban a mátrix

2. A szorzás minden elemét számos mátrixok száma nem nulla

3. A hozzáadott összes elem számos mátrix elemeinek megfelelően párhuzamos sorokban szorozva ugyanazt a számot

Két A és B mátrix nevezzük egyenértékű. ha egyikük nyert más útján elemi transzformációk A

B. használata elemi transzformációk olyan mátrix lehet csökkenteni egy mátrixba, ahonnan az elején a fő átlós sorban egy pár egység, és az összes többi elem nulla, egy ilyen mátrixot nevezzük kanonikus.

Egy négyzetes mátrix a rend n száma hasonlítható össze det A vagy | A |, # 916; a latin szó határozza meg - meghatározza, az úgynevezett meghatározó. A meghatározó a következőképpen számítjuk ki:

1. n = 1, a meghatározója a mátrix A = (AN)

2. Ha n = 2, a mátrix

3. ha n = 3, a mátrix

Szabály háromszög - Sarryusa amely rövid időre megjelenik

Tárgy: tulajdonságai determinánsok

1. A egyenértékűségét a sorok és oszlopok

Meghatározó nem változik, ha kicseréljük a sort oszlopok és fordítva. A jövőben a sorok és oszlopok a meghatározó egyszerűen nevezzük sorban meghatározó.

2. Amikor az két párhuzamos sorban a meghatározó változások jele

3. determináns, amely két azonos szám nulla

4. A közös tényező elemek tetszőleges számú meghatározója lehet megjeleníteni kívül a meghatározó

Tól tulajdonságai a 3. és 4., hogy ha minden eleme egy számot arányos a megfelelő számú párhuzamos elemek, mint determináns nulla.

5. Ha az elemek számos determináns egy összege két szempontból meghatározó bontható összege két érintett determinánsok

6. Az elemi átalakulás a meghatározója a determináns nem változik, ha az elemek az egyik sor hozzá a megfelelő számú párhuzamos elemei vannak szorozva bármennyi

Minor. egy elem aij determináns N-edrendű, az úgynevezett N-1 sorrendben a meghatározó nyert eredeti törlésével a sor és oszlop egy kereszteződésben, amely a kiválasztott elem. Jelöljük mij.

Kofaktor az elem aij meghatározó hívják annak csekély bevenni a plusz jel, ha az összeg az i + j - és páros számú mínusz jel, ha ez az összeg páratlan.

7. Tágulási determináns egy sor elemet

Determináns összegével egyenlő a termékek egy sor elemet, hogy az illető kofaktorok (funkció 7 magában foglal egy eljárást számítási magas sorrendben determináns).

8. A szorzatösszegében elemeinek bármely számos determináns a kofaktorok, a megfelelő számú párhuzamos elemei nulla

Tárgy: a nem-szinguláris mátrix

Legyen A egy négyzetes mátrix n-ed rendű

A négyzetes mátrix, úgynevezett nem-degenerált. ha determinánsa nem nulla (# 916; = det A ≠ 0), ha a determináns értéke nulla (# 916 = 0), akkor a mátrix szinguláris.

Union mátrix az A mátrix az úgynevezett mátrix,

ahol Aij - kofaktor, hogy ez a mátrix Aij elemet. Azt is definiáljuk kofaktora meghatározó eleme.

A mátrix A -1. az úgynevezett inverz A mátrix, ha a feltétel A * A -1 = E jelentése semmi az A = A -1 * E, ahol E - az identitás mátrix a ugyanabban a sorrendben, mint az A mátrix, A -1 - inverz mátrix a azonos méretű, mint a mátrix

Bármely nem-szinguláris mátrix inverz

A tulajdonságait a fordított mátrixba:

3) (A -1) T = (A T) -1

Tekintsük az A mátrix a mérete m * n

Osztania a sor és az oszlop. Így, annak érdekében, hogy ≤ min (m, n) az elemek álló metszéspontjában, a kiválasztott sorok és oszlopok alkotják a meghatározója sorrendben. Az összes ilyen azonosítót úgynevezett kiskorúak ezen mátrix megjegyezzük, hogy az ilyen kiskorúak is, hogy ezt a számot:

, . Amennyiben a kombinációk száma n vett elemek a legnagyobb a megrendelések a kiskorúak e mátrix eltér nullától, nevezzük a rangot a mátrix és jelöljük:

Nyilvánvaló, 0 ≤ r ≤ min (m, n). Kisebb a-sorrend határozza meg a rangot egy mátrix, az úgynevezett bázis. A mátrix lehet néhány alapon kiskorúak.

Keresse rangját a mátrix

Minden kiskorúak harmadrendű nullával egyenlő, van egy kisebb 2. érdekében nem nulla.

Alapvető Minor metszéspontjában 2-es és 3-as 1-es és 3 oszlopot.

1. átültetése a mátrix nem változik a rangsorban

2. ha a szám a törlés a nulla mátrix, a rangot a mátrix nem változik

3. A helyezés a mátrix nem változik meg egy mátrixot

Rang kanonikus mátrix megegyezik az egységek száma a fő átlós. Ennek alapja az a számítási módja rangot mátrixban.

Tárgy: lineáris egyenletrendszer

A rendszer lineáris algebrai egyenletek. tartalmaz m egyenletek és n ismeretlennel nevezett rendszer formájában:

, Úgy hívják az együtthatók a rendszer. és bi - ingyenes szempontjából. alá történő meghatározására xn. Egy ilyen rendszer lehet kényelmesen írva a kompakt mátrix formában: (*) A * x = B, ahol A - mátrix együtthatók.

, Ez az úgynevezett magmátrixon.

x - az oszlop vektor ismeretlenek x j

B - oszlopvektor, amely a szabad bi

A terméket AH mátrix kerül meghatározásra Egy oszlopot a mátrixban, mint sorok az X mátrix, azaz a n darab.

Kibővített mátrix rendszer. Ez a mátrix # 256; kiegészítve oszlopon szabad feltételek

rendszer megoldást. n ismeretlennel úgynevezett értékek x1 = C1. x2 = C2. ... xn = Cn. Ha ebben az esetben, ahol az összes egyenletek érvényesek a jogot egyenlőséget. Minden rendszer oldatot felírható oszlopon a mátrix:

A rendszer, az úgynevezett közös. ha van legalább egy megoldást, és következetlen. ha nem több, mint egy megoldás. A közös rendszer neve biztos. ha van egy egyedi megoldás, és bizonytalan. ha több mint egy megoldást. Az utóbbi esetben, minden egyes megoldás az úgynevezett egy adott megoldást a rendszer. A összessége részmegoldások nevezzük az általános megoldás. Problémák a rendszer jelent, hogy megtudja, következetes és következetlen. Ha a rendszer következetes -, hogy megtalálja az általános megoldást. Két rendszer. akkor ekvivalens, vagy azzal egyenértékű. ha ugyanazt az általános megoldás. Más szóval, a rendszerek azonos, ha minden döntés egyikük egy olyan megoldás, a másik, és fordítva.

Egyenértékű rendszerek kapunk különösen akkor, ha a rendszer elemi transzformációk. Feltéve, hogy az átalakításokat végzett a sorok a mátrix csak.

A lineáris egyenletrendszer homogénnek nevezzük. Ettünk a konstans kifejezések nulla. Homogén rendszer mindig következetes, mint x1 = x2 = x3 ... xn = 0 egy oldat. Ez a megoldás, az úgynevezett zéró vagy triviális.

Tárgy: megoldására rendszerek lineáris egyenletek. Tétel KRONIKERA cappella

Legyen adott egy tetszőleges rendszer m lineáris egyenletrendszer n ismeretlennel (lásd. *).

Egy kimerítő választ arra a kérdésre való összeegyeztethetőségének ez a rendszer által adott tétel Kronikera-Capelli. Ez a tétel áll 3 tételek:

1. A lineáris egyenletrendszer konzisztens, ha, és csak akkor, ha a rangot a kibővített mátrix rendszer megegyezik a rangot a mátrix mag. Szabályzata gyakorlata megállapítás minden megoldás egy lineáris egyenletrendszer származó alábbi tételek

2. ha a rangot ízületi mátrix a rendszer ismeretlen erő. A rendszernek van egy egyedi megoldás

3. Ha a közös rendszer rang kisebb, mint az ismeretlenek száma, a rendszerben van egy végtelen számú megoldást

Megoldások tekintetében egy tetszőleges lineáris egyenletrendszer:

1. Keresse meg a őrnagyságot, és a kibővített mátrix, ha a rangot a fő mátrix rendszer nem egyenlő a rangját a kiterjesztett rendszere, akkor a rendszer nem felel

2. ha a rangot a rendszer megegyezik a rangot a kiterjesztett rendszer egyenlő rangot (egyes szám). Ez a rendszer következetes. Keresse minden alapot kisebb érdekében, hogy az egyenletek együtthatóinak, amely az alap kisebb. Az ismeretlen együtthatókat, amely tartalmazza az alap kisebb, az úgynevezett elsődleges és hagyja a bal, és a többi az egyenlet, a maradék n - rank ismeretlen, úgynevezett szabad, és át a jobb oldalon az egyenlet

3. találhatók a fő feltételek ismeretlenek keresztül ingyen. Egy általános megoldás a rendszer

4. amely ingyenes anonim tetszőleges értéket, megkapjuk a megfelelő elsődleges ismeretlenek. Így találunk egy partikuláris megoldása az eredeti egyenletrendszer

Tárgy: ACTION nem szinguláris lineáris rendszer képletű Kramer

Adott egy rendszer n lineáris egyenletrendszer n ismeretlennel (lásd. *).

Az alapvető mátrix, a rendszer - egy négyzet. A determinánsa ez a mátrix

Ezt nevezik a meghatározó a rendszer. Ha a meghatározója a rendszer eltér a nullától, akkor a rendszer nem degenerált. Keressük a megoldást a rendszer, ha a determináns nem nulla. Szorzása egyenlet mindkét oldalát írásos mátrix formában, mint Ax = b * a -1 A -1 kapjunk Ax = A-1 V. Mivel a kifejezés E (x) = x, kapjuk az x = A -1 V. megtalálása oldatai Ez a képlet (1) az úgynevezett mátrix-rendszer megoldások.

Mátrixegyenlet 1 van írva a következő:

A bomlás a meghatározó eleme az 1. oszlop, azaz b1 szorozva hozzáadásával. döntő # 916; 1. Úgy kapjuk meg, hogy az első oszlop az együttható a szabad oszlop tagjai.

- mert nyert a n-edik oszlop. Oszlop a szabad tagja a képletű

amely az úgynevezett Cramer képletek.

És így, egy nem-degenerált lineáris n egyenletek n ismeretlennel van egy egyedülálló megoldás, amely megtalálható a mátrix-1 Cramer képletű 2.

Tárgy: megoldása lineáris egyenletek Gauss

Az egyik legsokoldalúbb és leghatékonyabb módszer megoldására rendszerek algebrai egyenletek Gauss módszer lényege, szekvenciális megszüntetése ismeretlenek. Adott egy rendszer:

készítés folyamatában a Gauss módszer két szakaszból áll. Az első szakaszban, amely fogják hívni, előre menetben - a rendszer csökken Echelon formában, különösen a háromszög:

Ali tényező. Ez az úgynevezett fő eleme a rendszernek. A 2. lépésben, melynek neve - visszatérés a stroke. Ez összhangban meghatározza e ismeretlen sebességű rendszert.

Mi megoldjuk a rendszer Gauss:

Tárgy: a lineáris homogén egyenletek

Adott egy homogén lineáris egyenletrendszer:

homogén egyenletrendszert mindig következetes, és a zéró megoldás.

Annak biztosítása érdekében, hogy a rendszer a homogén egyenlet triviális megoldás, ha, és csak akkor, ha a rangot a fő mátrix kevesebb volt, mint az ismeretlenek száma (R

Ahhoz, hogy a rendszer homogén rendszerben n lineáris egyenletrendszer n ismeretlennel volt egy nem triviális megoldás, ha, és csak akkor, ha determinánsa nulla.

Tárgy: elemei vektor algebra

- A végén a munka -

Ez a témakör tartozik a fórumban:

Lineáris algebra. Elements lineáris. ACTION mátrix algebra mátrixok.

Mit tegyünk a kapott anyag:

Minden téma ebben a szakaszban:

vektor modul.
A hossza a vektor is nevezik modult. A modul egy skalár érték. vektor modul jelzi két függőleges vonal - cl

2. tétel.
Vegyes proizvedenieravno kötet téglatest épített leadott

Következmény 1.
. bizonyíték. Skalár szorzat kommutatív, sledovat

Következmény 2.
A kevert termék nulla, ha, és csak akkor, ha a vektorok egy síkban vannak. Tárgy: tulajdonságai vegyes termék vektorok

3. Tétel.
Hagyja, vektorok koordinátái az ortonormált bázis

analitikus geometria
Tárgy: koordinátarendszerben a gépen a koordináta-rendszer a gépen érteni a módszer lehetővé teszi írja le numerikusan helyzetét pont a síkon. az egyik

Az átalakulás a koordinátarendszerben.
Az átmenet egyik koordináta-rendszer bármely más koordináta rendszert nevezzük átalakulás. Tekintsük két esetben átalakítás egyik a téglalap alakú rendszerek

Az általános egyenes egyenlete
Vegyük az első fokú egyenlet vonatkozásában X és Y általában ax + by + C = 0, (2.4), ahol A, B, C - tetszőleges szám, ahol A és B nem egyenlő nullával egy

Az egyenlet a áthaladó egyenes vonal adott pontján egy adott irányba
Tegyük fel, hogy a vonal áthalad az M pont (xo, yo), és annak irányát jellemzi szögletes együttható k egyenlete ebben a sorban lehet rögzíteni.

Az egyenlet az egyenes átmenő két pontot
Tegyük fel, hogy a vonal áthalad a ponton M1 (x1, y1) és az M2 (x2; y2). Az egyenes egyenlete ponton áthaladó M1,

Az egyenlet a vonal áthalad a ponton merőlegesen, az adott vektort
Azt találjuk, az egyenlet az egyenes átmenő egy adott pont M (xo, yo) merőleges erre nemnulla vektor n = (A; B). 20. ábra

Normál vonal egyenlete
Legyen az egyenes határozza megadásával p és # 945;. Tekintsünk egy derékszögű koordináta-rendszert Oxy. Bemutatjuk poláris rendszer került körülbelül h