1-mavzu: Chiziqli algеbra Reja : Ikkinchi, uchinchi tartibli dеtеrminantlar
Download 1.06 Mb. Pdf ko'rish
|
1-CHiziqli algebra.
3. Teskari matritsa: Quyida n n o‘lchamli matritsani ko‘raylik: 1 0 0 0 1 0 0 0 1 ... ... ... ... ... ... E
Ixtiyoriy n n o‘lchamli j i a A matritsa uchun A A E E A ekanligiga ishonch hosil qilish qiyin emas, ya’ni E matritsalar uchun birlik vazifasini bajaradi. Shuning uchun E ni birlik matritsa deb aytiladi. Determinanti 0 ga teng bo‘lgan quyidagi har qanday
o‘lchamli j i a A matritsa maxsus matritsa deb ataladi: 0 2 1 2 2 2
2 1 1 1 2 1 1 n n n n n n a ... a a ... ... ... a ... a a a ... a a A det
Aks holda, ya’ni 0
det bo‘lsa, A matritsa maxsus bo‘lmagan matritsa deyiladi. Masalan, avvalgi paragrafda ko‘rilgan misolga ko‘ra 1 6
3 3 2 1 3 1 2 1 0 0 1 1 2
Matritsa maxsus matritsa, chunki 0 1 6 1 3 3 2 1 3 1 2 1 0 0 1 1 2 det
Ta’rif. Agar E A B B A munosabat o‘rinli bo‘lsa, n n o‘lchamli kvadrat j i b B matritsani maxsus bo‘lmagan n n o‘lchamli j i a A matritsaga teskari matritsa deb ataladi. Teskari matritsa 1 A B ko‘rinishda belgilanadi.
Endi teskari matritsani bevosita hisoblash usullarini ko‘ramiz. Faraz qilaylik, j i a A maxsus bo‘lmagan kvadrat matritsa bo‘lsin. Agar j i j i a A elementning det A dagi algebraik to‘ldiruvchisi bo‘lsa, u holda n n n n n n v A A A A A A A A A A ...
... ...
... ...
... 2 1 2 2 2
1 2 1 2 1 1 1
A ga biriktirilgan matritsa deb ataladi. Determinantning (3), (4) xossalariga asosan quyidagi kelib chiqadi: E A det A A A A v v , bundan v A A det A 1 1
Teskari matritsani hisoblashning bu usuli biriktirilgan matritsalar usuli deb ataladi.
5 2 4 2 0 3 1 2 1
matritsaga teskari matritsani toping. Yechish.det A = - 4. Demak, A maxsus bo‘lmagan matritsa ekan. Uning barcha algebraik to‘ldiruvchilarini topamiz: 6 0
2 1 10 2 4 2 1 6 2 4 0 3 5 2 3 1 1 9 5 4 1 1 7 5 4 2 3 4 2 0 1 2 8 5 2 1 2 4 5 2 2 0 3 3 2 3
1 3 3 2
2 2 1 2
3 1 2 1
1 1
, A , A A , A , A A , A , A
Shuning uchun, 6 10 6 5 9 7 4 8 4 v A
va 2 3 2 5 2 3 4 5 4 9 4 7 1 2 1 4 1 1
/ / / / / A A v
Quyida ko‘riladigan usulimiz elementar almashtirishlar usuli deb ataladi.
Agar A n n o‘lchamli maxsus bo‘lmagan kvadrat matritsa bo‘lsa, uning uchun o‘lchami n n 2 bo‘lgan E | A Г A matritsa tuzib olamiz, ya’ni Amatritsaga birlikE matritsani birlashtirib tuzamiz. Hosil bo‘lgan A Г matritsani satrlari ustida elementar almashtirishlar bajarib, uni B \ E ko‘rinishga keltiramiz. U holda 1
A B bo‘ladi.
teskari matritsani toping:
4 1 2 2 5 4 1 2 3
Yechish. A Г matritsani tuzib olamiz:
1 0 0 0 1 0 0 0 1 4 1 2 2 5 4 1 2 3
Г
Г matritsaning satrlarini mos ravishda 3 2
, , deb belgilab olib, ular ustida quyidagi almashtirishlarni bajaramiz: 3 3 2 3 1 1 3 3 3 1 1 2 1 1 2 2 3 1 1 2 1 1 1 1 24 7 7 1 3 2 12 1 7 3 3 4 24 1 7 2 3 1
, , ,
Natijada ketma-ket quyidagini hosil qilamiz: 24 7 24 1 4 1 12 1 12 5 2 1 24 1 24 7 4 3 1 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 3 2 0 1 5 4 0 0 3 1 4 10 3 1 0 3 2 3 7 0 3 1 3 2 1 1 7 1 7 6 0 7 3 7 4 0 7 2 7 5 7 24 0 0 7 2 1 0 7 1 0 1 1 0 3 2 0 1 5 4 0 0 3 1 4 10 3 1 0 3 2 3 7 0 3 1 3 2 1 1 0 0 0 1 0 0 0 1 4 1 2 2 5 4 1 2 3 / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / /
Demak, 24 7 24 1 4 1 12 1 12 5 2 1 24 1 24 7 4 3 1 / / / / / / / / / A
Teskari matritsa quyidagi xossalarga ega:
1 1 0 1 1 1 0 1 1 0 3 2 0 1 T T A A . A B AB . / A A .
1 0 -xossaning isboti. Agar 0 bo‘lsa,
0 A det A det n bo‘ladi, shuning uchun
j i a A matritsa maxsus emas, demak, 1
A mavjud. Agar j i A deb
A matritsaning j i a elementning algebraik to‘ldiruvchisi, j i A deb esa A matritsaning
elementini algebraik to‘ldiruvchisini belgilasak, u holda j i n j i A A 1 ekanligiga ishonch hosil qilish qiyin emas. Shu sababli, 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 A A A det A A det A A det A A det A v i j i j n n i j n
2 0 -xossaning isboti.Agar 1 1 A B ni
B A ga o‘ng tomonidan ko‘paytirilsa
A A A E A A BB A A B B A 1 1 1 1 1 1 Agar chap tomonidan ko‘paytirsak:
B B B E B B A A B B A A B 1 1 1 1 1 1
bo‘ladi. Demak, haqiqatdan
1 1 1 A B B A ekan.
3 0 -xossaning isboti. T A ni T A 1 ga chap tomonidan ko‘paytiraylik, u holda 2.1 §dagi transponirlangan matritsalarning 3-xossasiga ko‘ra
E A A A A T T T T 1 1
va T A ni
T A 1 ga o‘ng tomondan ko‘paytirsak quyidagi hosil bo‘ladi:
E AA A A T T T T 1 1
4. Matritsaning rangi. Determinanti 0 ga teng bo‘lgan quyidagi har qanday n n o‘lchamli j i a A matritsa maxsus matritsa deb ataladi: 0 2 1 2 2 2
2 1 1 1 2 1 1 n n n n n n a ... a a ... ... ... a ... a a a ... a a A det
Aks holda, ya’ni 0
det bo‘lsa, A matritsa maxsus bo‘lmagan matritsa deyiladi. Masalan, avvalgi paragrafda ko‘rilgan misolga ko‘ra 1 6
3 3 2 1 3 1 2 1 0 0 1 1 2
Matritsa maxsus matritsa, chunki 0 1 6 1 3 3 2 1 3 1 2 1 0 0 1 1 2 det
Ta’rif. Agar E A B B A munosabat o‘rinli bo‘lsa, n n o‘lchamli kvadrat j i b B matritsani maxsus bo‘lmagan n n o‘lchamli j i a A matritsaga teskari Download 1.06 Mb. Do'stlaringiz bilan baham: |
ma'muriyatiga murojaat qiling