Chiziqli tenglamalar sistemasini yechish usullari. Reja


A matiritsaning i-satr va j-ustundagi element ????ij kabi belgilanadi. Bunda element indeksidagi i


Download 0.78 Mb.
bet6/10
Sana20.06.2023
Hajmi0.78 Mb.
#1634146
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10
Bog'liq
Chiziqli algebra mustaqil Chiziqli tenglamalar sistemasini yechish usullari.

A matiritsaning i-satr va j-ustundagi element 𝑎ij kabi belgilanadi. Bunda element indeksidagi i va j natural sonlar elementning A matritsadagi o’rni –
koordinatalarini bildiradi.
𝑎11 𝑎12 𝑎1𝑛 𝑎11 𝑎12 𝑎1𝑛
Masalan, A=[𝑎21 𝑎22 𝑎2𝑛] yoki A=‖𝑎21 𝑎22 𝑎2𝑛

⋯ ⋯ ⋯ ⋯
𝑎𝑚1 𝑎𝑚2 𝑎𝑚𝑛
matritsa m ta satr va n ta ustundan iborat
⋯ ⋯ ⋯ ⋯
𝑎𝑚1 𝑎𝑚2 𝑎𝑚𝑛

yuqoridagi A matritsa qisqacha A=‖𝑎ijmxn ,i=1,2,…,m,j=1,2,…,
kabi ko’rinishda ham ifodalanadi.
Misol uchun, A=( 3 2 ) o’lchamlari 2× 2 bo’lgan matritsalar bo’lsa
1 4
D=(1 0 1) 2x3 o’lchamli matritsadir
2 1 0

  1. Ta’rif.Ikkita bir xil o’lchamli matritsalarda barcha o’zaro mos elementlari teng bo’lisa, bunday matritsalar teng deyiladi va A=B kabi yoziladi

Matritsalarning turlari. Matritsalar o’lchamlari, elementlarining joylashishi va tarkibiga ko’ra turlanadi.

Har qanday haqiqiy sonni bir elementdan iborat matritsa deb qarash mumkin.

  1. Ta’rif. Bir satrdan iborat A=(𝑎11 𝑎12 ⋯ 𝑎1𝑛)matritsani satr-

𝑎11


matritsa,Bir ustundan iborat bo’lgan A=[𝑎21 ] matritsa esa, ustun-matritsa deyiladi
𝑎𝑛1

  1. Ta’rif. Satr va ustunlar soni o’zaro teng bo’lgan matritsa kvadrat matritsa deyiladi. Kvadrat matritsada o’lcham tushinchasi o’rniga matritsaning tartibi iborasi ishlatiladi.

−1 3 3
9 2 6 3

A=[1 −6] B=[−1 2 4] С=[1 5 8 2]

2 4 8 7 1
3 2 1 4
1 0 3 0

Matritsalarni mos ravishda 2-tartibli , 3-tartibli ,4-tartibli matritsalar deyiladi.

  1. Ta’rif. Kvadrat matritsaning satr va ustun raqamlari bir xil bo’lgan 𝑎ii

elementlari asosiy diagonal elementlari deyiladi.

𝑎11 𝑎12 𝑎13
4 2 1
71 5 9 10

A=[𝑎21 𝑎22 𝑎23] B=[
6 9 −5] C=[41 3 8 1 ]

𝑎31 𝑎32 𝑎33
−7 2 −3
9 − 5 0 6
−4 0 10 17

  1. Ta’rif. Asosiy dioganaldan yuqoridagi barcha elementlari nol bo’lgan

kvadrat matritsa uchburchak matritsa deyiladi.


0

0

2

−9

3

𝑎22

0

]

B=[0

−5

6]

𝑎32

𝑎33




0

0

2



𝑎11 𝑎12 𝑎13
𝑎11

A=[
0 𝑎22 𝑎23] A=[𝑎21

0 0 𝑎33

8 0 0
𝑎31


1 4 8 6
0 5 6 0
𝖥 10 0 0 0 01
I21 1 0 0 0I

C=[−2 1 0] D=[
] K=I−7 5 6 0 0I

6 −1 3
0 0 3 1
0 0 0 5
I11 5 3 5 0I
[−9 6 0 1 7]

  1. Ta’rif.Agar kvadrat matritsaning asosiy diagonal elementlaridan tashqari

𝑎11 0 ⋯ 0

barcha elementlari nol bolsa, ya’ni [
0 𝑎22 ⋯ 0
⋯ ⋯ ⋯ 0
] ko’rinishda bo’lsa, diagonal



matritsa deyiladi.
0 0 ⋯ 𝑎𝑚𝑛



2

0

0

A=[0

−1

0]

0

0

9



7 0 0 0
1 0


0

0

5

0

0

0

0

9



B=[ ] C=[ 0 1 0 0 ]
0 4



  1. Ta’rif.Bir xil sonlardan iborat diagonal matritsa skalyar matritsa deyiladi.

5 0 0
A=[0 5 0] B=[
0 0 5
−4 0 0
0 −4 0
0 0 −4

] 3-tartibli skalyar matritsalar



  1. Ta’rif.Birlardan iborat dioganal matritsa birlik matritsa deyiladi. Birlik

matritsalarni E yoki I hariflari bilan belgilanadi.

1 0 1 0 0
𝖥 1 0 0 0 0 1

1

0

0

0

0

1

0

0

0

0

1

0

0

0

0

1



I 0 1 0 0 0 I

E=[ ] I=[0 1 0] E=I 0 0 1 0 0 I
I=[ ]

0 1 0 0 1
I 0 0 0 1 0 I
[ 0 0 0 0 1 ]

  1. Ta’rif. Agar kvadrat matritsa elementlari uchun 𝑎𝑚𝑛=𝑎𝑛𝑚munosabat o’rinli bo’lsa, bunday matritsa simmetirik matritsa deb ataladi.

−8 3 −6
3 1 5
5 0 8 1

A=[
3 9 2
] B=[1 9 4] C=[0 2 7 3]

−6 2 −7
5 4 7
8 7 6 0
1 3 0 5

  1. Ta’rif Agar kvadrat matritsa elementlari uchun 𝑎𝑚𝑛=- 𝑎𝑛𝑚munosabat o’rinli bo’lsa, bunday matritsa kososimmetirik matritsa deb ataladi.

−2 −1 5
9 3 −8
5 0 − 8 1

A=[
1 5 6] D=[−3 7 −4] C= [0 2 7 − 3]

−5 −6 4
8 4 1
8 − 7 6 0
−1 3 0 5
0 0 ⋯ 0

  1. Ta’rif. Elementlari nollardan iborat bo’lgan [0 0 0]matritsa n-tartibli

⋯ ⋯ ⋯ ⋯
0 0 ⋯ 0
0 0 0
nol-matritsa deyiladi va doimo O kabi belgilanadi. O=[0 0 0]
0 0 0

  1. Ta’rif -A=(-𝑎ij)A matritsaga qarama –qarshi matritsa bo’ladi.





  2. 4

    8

    0 1

    0

    0




    Quyidagi matritsa

    C=[(0

    5

    7|0

    1

    0)]

    kengaytirilgan matritsaga




    4

    −1

    9 0

    0

    1




    bo’ladi.Bunda kengaytirilgan C matritsa ikkita uchinchi tartibli

    1 2

    3




    1

    0

    0




    A=[4 5

    6]

    va

    E=[0

    1

    0]

    matritsalardan tashkil topgan.

    7 8

    9




    0

    0

    1




    Izoh: Dioganal element, uchburchak matritsa, dioganal matritsa, birlik



    Ta’rif. Ikkita o’zaro vertikal chiziq bilan ajratilgan, satrlari soni bir xil bo’lgan ixtiyoriy ikkita matritsadan iborat C=(A|B) ko’rinishidagi matritsa kengaytirilgan matritsa deyiladi.

misol
matritsa, skalyar matritsa, simmetrik matritsa va kososimmetrik matritsa tushunchalari faqatgina kvadrat matritsalar uchungina o’rinli.

  1. Ta’rif. A=(𝑎ij)mxn matritsaning haqiqiy songa ko’paytymasi deb elementlari: 𝑐ij = 𝜆𝑎ij (i=1,2,…,n.) kabi aniqlangan C=(𝑐ij )mxn matritsaga aytiladi.

𝜆𝑎11 𝜆𝑎12 ⋯ 𝜆𝑎1𝑛









𝜆𝑎𝑚1

𝜆𝑎𝑚2



𝜆𝑎𝑚𝑛



C=𝜆𝐴=[𝜆𝑎21 𝜆𝑎22 ⋯ 𝜆𝑎2𝑛]







3 1

2




Misol.

A=[1 5

6]

va

𝜆 = 4

𝜆𝐴 ni

aniqlang.

1 6

4



3 1 2
4 · 3 4 · 1 · 4 · 2
12 4 8

𝜆𝐴=4· [1 5 6]= [ 4 · 1 4 · 5 4 · 6 ] = [ 4 20 24]

1 6 4
4 · 1 4 · 6 4 · 4
4 24 16

Teorema: Itiyoriy o’lchamli A matritsa, 𝜆 𝑣𝑎 𝜇 –haqiqiy sonlar uchun quyidagi munosabatlar o’rinli:
1) assotsiativlik: 𝜆 (𝜇𝐴) = (𝜆 𝜇)𝐴
2) sonlarni qo’shish (ayirish)ga nisbatan distributivlik : (𝜆 ± 𝜇)A= 𝜆𝐴 ± 𝜇𝐴

Matritsalarni o’zaro qo’shish (ayirish).


  1. Ta’rif. Ikkita A va B matritsaning yig’indi (ayirma)sining natijasi C matritsa bo’lib, uning elementlari 𝑐ij =𝑎ij + (−)𝑏ijkabi aniqlanadi.

Matritsani qo’shish (ayirish) amali quydagi xossalarga ega:

  • kommutativlik: A±B=B±A;

  • assotsiativlik: (A±B)±C=A±(B±C)

  • qo’shish (ayirish)ga nisbatan distributivlik: λ(A±B)=λA±λB Bu yerda A, B,va C bir xil o’lchamli matritsalar, λ o’zgarmas son

1 2 3 1 3 4
Misol. A=[2 1 4] ; B=[5 7 8] matritsalar uchun 2A+B ni hisoblang.

3 2 3
1 2 3
1 2 4
2 4 6

2A=2 · [2 1 4] = [4 2 8]
3 2 3 6 4 6

2 4 6 1 3 4 2 + 1 4 + 3 6 + 4
3 7 10

2A+B=[4 2 8] +[5 7 8]=[4 + 5 2 + 7 8 + 8]=[9 9 16]

6 4 6
1 2 4
6 + 1 4 + 2 6 + 4
7 6 10

1 2 3 1 3 4


Misol. A=[2 1 4] ; B=[5 7 8] matritsalar uchun 2A-B ni hisoblang.

3 2 3
1 2 3
1 2 4
2 4 6

2A=2 · [2 1 4] = [4 2 8] 2A-

2 4 6
3 2 3
1 3 4
6 4 6
2 − 1 4 − 3 6 − 4
1 1 2

B=[4 2 8] -[5 7 8]=[4 − 5 2 − 7 8 − 8]=[−1 −5 0]

6 4 6
1 2 4
6 − 1 4 − 2 6 − 4
5 2 2

Matritsalar uchun ko’rsatilgan chiziqli amallarni bajaring.
1) A=‖1 −1 −3‖ , B=‖ 0 3 2‖ 3A-2B=?

2 1 5
3 5 7
−1 4 1
1 2 4

2) A=[2 −1 0
] , B=[
2 3 −2] 2A+4B=?

4 3 −6 −1 0 1

Download 0.78 Mb.

Do'stlaringiz bilan baham:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling