Линейная алгебра. Матрицы и их свойства

Содержание

Слайд 2

2. Вектор-строка - матрица размера 1×n: A=(a1 a2…an) 1. Вектор-столбец -

2. Вектор-строка - матрица размера 1×n: A=(a1 a2…an)

1. Вектор-столбец - матрица

размера m×1:

В квадратной матрице

элементы a11, a22,…ann образуют главную диагональ, а элементы an1, an-1 2,…a1n – побочную диагональ матрицы.

Слайд 3

3. Матрица, у которой все элементы aij=0, называется нулевой матрицей (обозначение

3. Матрица, у которой все элементы aij=0, называется нулевой матрицей (обозначение

0).


5. Квадратная матрица называется единичной.

4. Диагональной матрицей называется квадратная матрица, в которой все элементы, кроме элементов главной диагонали, равны 0.

6. Матрица –А(mxn) называется матрицей противоположной матрице А (mxn).

~

Слайд 4

Операции над матрицами 1. Сравнение Две матрицы А и В одинаковой

Операции над матрицами
1. Сравнение
Две матрицы А и В одинаковой

размерности равны, если у них равны элементы, расположенные на соответствующих местах.

2. Сложение
Суммой двух матриц A и B одинаковой размерности называется матрица С той же размерности, каждый элемент которой равен сумме соответствующих элементов матриц А и В.

Для того, чтобы найти разность матриц одинаковой размерности А и В нужно из каждого элемента матрицы А вычесть соответствующий элемент матрицы В.

Слайд 5

Пример: Пусть Тогда Свойства: А + В = В + А

Пример: Пусть

Тогда

Свойства:
А + В = В + А
(А + В) +

С = А + (В + С)
А + 0 = А
А + (–А) = 0

~

~

Слайд 6

3. Умножение матрицы на действительное число Произведением матрицы А(mxn) на число

3. Умножение матрицы на действительное число
Произведением матрицы А(mxn) на число λ∈R

называется матрица той же размерности, полученная из матрицы А умножением всех элементов на число λ.

Пример: Пусть

тогда

Свойства:
1 ·А = А
(λ+μ) ·А = λ·А +μ ·А
λ·(А + В) = λ·А + λ ·В
(λ · μ) ·А = λ · (μ · А) = μ · (λ · А)

Слайд 7

4. Умножение вектора-строки на вектор-столбец Произведением вектора-строки А(1×n) на вектор-столбец В(n×1)

4. Умножение вектора-строки на вектор-столбец
Произведением вектора-строки А(1×n) на вектор-столбец В(n×1) называется

число, равное сумме произведений соответствующих элементов А и В:

.

Слайд 8

Пусть Произведением матрицы А (m×n) на матрицу В (n×k) называется матрица

Пусть

Произведением матрицы А (m×n) на матрицу В (n×k) называется матрица

С (m×k) , элементы сij которой равны сумме произведений элементов i-ой строки матрицы А на j-ый столбец матрицы В:

5. Умножение двух матриц

Слайд 9

Свойства: А · В ≠ В · А А · (В

Свойства:
А · В ≠ В · А
А · (В + С)

= А · В + А · С
(В + С) · А = В · А + С · А
(А · В) · С = А · (В · С)
А · 0 = 0, 0 · А = 0
А · Е = А, Е· А = А

~

~

~

~

Слайд 10

Пример: Найти произведение матриц Степень Аn = A · A ·

Пример: Найти произведение матриц

Степень Аn = A · A · …

· A

Свойства:
А0 = Е, если матрица А невырожденная
Аp · Аq = Аp+q
(Аp)q = Аpq