- •Матрицы
- •Размер матрицы
- •Пример. Выпишите все элементы матрицы.
- •Запись матрицы в общем виде
- •Прямоугольная матрица
- •Квадратная матрица
- •Матрица-строка
- •Матрица-столбец
- •Единичная матрица
- •Нулевая матрица
- •Равенство матриц
- •Действия над матрицами
- •Транспонирование
- •Сложение матриц
- •Пример. Найти сумму матриц.
- •Пример. Найти сумму матриц.
- •Умножение матрицы на число
- •Свойства
- •Умножение матриц
- •Свойства
- •Определители
- •Определители матриц первого и второго порядка
- •Пример. Вычислить определитель
- •Определитель матрицы третьего порядка
- •Пример. Найти определитель
- •Минор элемента аij определителя
- •Алгебраическое дополнение элемента аij определителя
- •Определитель произвольного порядка
- •Пример. Найти определитель
- •Пример. Вычислить определитель
- •Свойства определителей
- •Свойства определителей
- •Замечание:
- •Пример
- •Свойства определителей
- •Пример
- •Свойства определителей
- •Пример
- •Свойства определителей
- •Пример
- •Свойства определителей
- •Пример
- •Свойства определителей
- •Пример
- •Свойства определителей
- •Пример
- •Обратная матрица
- •Обратная матрица
- •Элементарные преобразования матрицы
- •Эквивалентные матрицы
- •Ранг матрицы
- •Минор k-го порядка
- •Пример. В данной матрице выписать миноры всех возможных порядков
- •Пример. Определить ранг матрицы
- •Свойства ранга матрицы
- •Пример. Определить ранг матрицы
- •Примеры ступенчатых матриц
- •Пример. Определить ранг матрицы
- •Замечания:
- •Линейная зависимость и независимость
- •Линейная комбинация векторов
- •Основная теорема о ранге матрицы
- •Решение систем линейных алгебраических уравнений
- •Матричная запись систем линейных алгебраических уравнений
- •Эквивалентность системы уравнений матричному уравнению
- •Пример. Записать с помощью матричного равенства систему уравнений
- •Пример. Решить систему уравнений:
- •Решение систем линейных алгебраических уравнений с помощью обратной матрицы
- •Расширенная матрица
- •Однородные системы ЛАУ
Замечания:
•r(A)=0 A-нулевая
•r(An×n)=n A-невырожденная
Линейная зависимость и независимость
Линейная комбинация векторов
|
|
|
* |
|
|
|
|
|
|
* |
|
|
|
a |
= |
|
|
a |
= (* * ... *) |
|
i |
|
|
... |
|
i |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
* |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Линейной комбинацией векторов a1, a2 ,...,ak c коэффициентами λ1,λ2 ,...,λk называется вектор
a = λ1a1 +λ2a2 +... +λk ak
Линейная комбинация называется тривиальной, если все ее коэффициенты равны нулю, и называется нетривиальной в противном случае.
Пример. Найти вектор b, который является линейной комбинацией заданных векторов a1,a2,a3,a4 с заданными числовыми коэффициентами k1,k2,k3,k4, если
k1 = 2 |
|
k2 = −3 |
|
ar1 = (1 |
4 |
0 |
−2) |
ar3 = (5 |
6 |
−3 |
7) |
k3 = 0 |
k4 =5 |
|
||
ar2 |
= (−3 |
2 |
1 |
5) |
ar4 |
= (−2 |
0 |
3 |
4) |
Решение
k1 a1 = 2 (1 4 0 −2)= (2 8 0 −4)
k2 a2 = (−3) (−3 2 1 5)= (9 −6 −3 −15) k3 a3 = 0 (5 6 −3 7)= (0 0 0 0)
k4 a4 =5 (−2 0 3 4)= (−10 0 15 20)
k1 a1 +k2 ar2 +k3 a3 +k4 a4 =
= (2 8 0 −4)+(9 −6 −3 −15)+(0 0 0 0)+(−10 0 15 20)
= (2 +9 +0 −10 8 −6 +0 +0 0 −3 +0 +15 −4 −15 +0 +20)=
= (1 2 12 1)
Система векторов a1, a2 ,..., ak называется линейно независимой, если любая нетривиальная линейная комбинацияэтих векторов отлична от нулевого вектора.
λ1a1 +λ2a2 +... +λk ak ≠ 0
Система векторов a1, a2 ,..., ak называется линейно зависимой, если существует такой набор коэффициентов λ1,λ2 ,...,λk , среди которых хотя бы одно отлично от нуля, что
λ1a1 +λ2a2 +... +λk ak = 0