1.Типы матриц ( матрицы размера m*n , матрица-столбец, матрица-строка, квадратная матрица и ее порядок). Сложение и вычитание матриц . Умножение матрицы на число.

Ответ: Матрицей размером m×n называется совокупность m·n чисел, расположенных в виде прямоугольной таблицы из m строк и n столбцов. Эту таблицу обычно заключают в круглые скобки. Если в матрице число строк равно числу столбцов, то матрица называется квадратной, причём число ее строк или столбцов называется порядком матрицы. Матрица у которой одна строка – матрица – строка, у которой один столбец- матрица-столбец. Сложение матриц. Пусть матрицы A и B состоят из одинакового числа строк и одинакового числа столбцов, т.е. имеют одинаковые размеры. Тогда для того, чтобы сложить матрицы A и B нужно к элементам матрицы A прибавить элементы матрицы B, стоящие на тех же местах. Таким образом, суммой двух матриц A и B называется матрица C, которая определяется по правилу, например,

или

Для того чтобы умножить матрицу A на число k нужно каждый элемент матрицы A умножить на это число. Таким образом, произведение матрицы A на число k есть новая матрица, которая определяется по правилу или.

Для любых чисел a и b и матриц A и B выполняются равенства:

1. 

2. 

3. .

2.Транспонированние матрицы. Перемножение матриц. Единичная матрица.

Ответ: Транспонированная матрица — матрица A^T, полученная из исходной матрицы A заменой строк на столбцы.Формально, транспонированная матрица для матрицы A размеров m×n — матрица A^T размеров n×m, определённая как A^Tij=Aji.То есть для получения транспонированной матрицы из исходной нужно каждую строчку исходной матрицы записать в виде столбца в том же порядке.Пусть даны две прямоугольные матрицы A и B размерности m×n и n×q соответственно. Тогда матрица C размерностью m×q называется их произведением. Операция умножения двух матриц выполнима только в том случае, если число столбцов в первом сомножителе равно числу строк во втором; в этом случае говорят, что форма матриц согласована. В частности, умножение всегда выполнимо, если оба сомножителя — квадратные матрицы одного и того же порядка.Следует заметить, что из существования произведения AB вовсе не следует существование произведения BA.иагональная матрица, все диагональные элементы которой равны единице (), называется единичной матрицей и обозначается символом E.

3.определитель матрицы. Миноры и алгебраические дополнения. Вычисление определителя путем разложения его по элементам ряда ( строки или столбца).Ответ: Это многочлен, комбинирующий элементы квадратной матрицы таким образом, что его значение сохраняется при транспонировании и линейных комбинациях строк или столбцов.То есть, определитель характеризует содержание матрицы.

Минором элемента матрицы  n-го  порядка называется определитель матрицы  (n-1)-го порядка, полученный из матрицы  А  вычеркиванием  i-й строки и  j-го столбца. Алгебраическим дополнением  А_ij  элемента а_ij матрицы  n-го порядка называется его минор, взятый со знаком, зависящий от номера строки и номера столбца:

то есть алгебраическое дополнение совпадает с минором, когда сумма номеров строки и столбца – четное число, и отличается от минора знаком, когда сумма номеров строки и столба – нечетное число.Определитель равен сумме произведений элементов строки определителя на их алгебраические дополнения. Обычно выбирают ту строку/столбец, в которой/ом есть нули. Строку или столбец, по которой/ому ведется разложение, будет обозначать стрелкой.

Пример

Задание. Разложив по первой строке, вычислить определитель 

Решение. 

Ответ.