MA’ruza. Matrisalar tushunchasi. Determinantlar. 2- va 3-tartibli matrisa va determinantlar. Determinantlarni bevosita uning elementlari orqali ifodalash determinantning xossalari. Minor va algebraik to’ldiruvchilar. Reja
Download 0.67 Mb. Pdf ko'rish
|
MA’RUZA 2
B
(1) tenglik o’rinli bo’ladi. Ikkinchi tomondan determinantni 1, 2,..., n ustunlarini mos ravishda 11 21 1 , ,..., n b b b larga ko’paytirib,
n ustuniga ko’shamiz, so’ngra 12 22 2 , ,...,
n b b b larga ko’paytirib,
n ustuniga ko’shamiz va hokazo 1 2 , ,..., n n nn b b b ko’paytirib, 2n ustuniga qo’shsak, determinant o’zgarmagan holda, uning barcha ij b elementlari nolga aylanadi. Ikkinchi tomondan yuqori o’ng burchagida turgan nollar o’rniga 1 1 2 ... , , 1, i j i ij in nj a b a b a b i j n
elementlar joylashib, bu element C ko’paytma matrisaning aynan ij c elementining o’zidan iboratdir va demak
11 12 1 11 12 1 21 22 2 21 22 2 1 2 1 2 ...
... ...
... ...
... ...
... ...
... ...
... ...
... 1 0 ... 0 0 0 ...
0 0 1 ... 0 0 0 ...
0 ...
... ...
... ...
... ...
... 0 0 ... 1 0 0 ...
0 n n n n n n nn n n nn a a a c c c a a a c c c a a a c c c
bo’ladi. Laplas teoremasini yana bir bor qo’llab, determinantni uning oxirgi n ta
ustuni bo’yicha yoyamiz. C minor uchun to’ldiruvchi minor 1
ga teng, C
minor 1, 2,..., n satrlarda va 1, 2, ..., 2 n n n ustunlarda joylashganligi tufayli
1 1
n C
bo’lib,
2 1 2 1 2 ... 1 2 ... 2 2 2 2 n s n n n n n n n
bo’lganligi uchun
2 2 2 2 2 2 2 1 1 1 1 n n n n n n n C C C C
bo’ladi va nihoyat (1) dan isbotlanayotgan C A B A B
tenglikni hosil qilamiz.
Ushbu teorema bir nechta matrisalarni ko’paytmalari uchun ham o’rinlidir, ya’ni 1 2 1 2 det
... det
det ... det
s s A A A A A A , bu yerda
. Teoremadan xos va xosmas matrisalar uchun muhim xossalar o’rinli bo’lishligi kelib chiqadi.
Xossa 1. Xos matrisalar ko’paytmasi xosdir; 2. Agar matrisalar ko’paytmasida biror ko’paytuvchisi xos matrisa bo’lsa, u holda ko’paytma ham xosdir; 3. Xosmas matrisani xosmas matrisaga ko’paytmasi xosmasdir. Umuman bir nechta xosmas matrisalarning ko’paytmasi xosmasdir. Xuddi shu xossalarni transponirlangan matrisalar uchun aytish mumkin, chunki
t t A B B A
bo’ladi (ko’rsating!). Bu xossalarni o’rinli bo’lishini ko’rsatishni o’quvchining ixtiyoriga havola qilamiz.
n A M K matrisaning hamma ij a K elementlarini ij A K algebraik to’ldiruvchilardan n tartibli 11 21
12 22 2 * 1 2 ... ...
... ...
... ...
... n n n n nn A A A A A A A A A A
(2) matrisani tuzib olamiz. *
matrisaga A matrisaning biriktirilgan (yoki o’zaro) matrisasi deyiladi. Shunday hosil bo’lgan *
yana
n M K qarashlidir. Endi *
va
* A A ko’paytmalarni topamiz: * *
... 0 0 ... 0 ... ... ... ... 0 0 ... d d AA A A d
(3) diagonal matrisadan iborat bo’lib, bu yerda det
. Haqiqatan ham, A
matrisani i satrini *
matrisaning i ustunining mos ravishda ko’paytirib qo’shsak, *
matrisaning
satr va i ustuniga 1 1 2
... i i i i in ni a A a A a A element hosil bo’lib, bu element, bizga ma’lumki, d ga teng bo’ladi. Xuddi shunday
matrisani i satrini *
matrisani i ustunidan farqli boshqa ustunlariga mos ravishda ko’paytirib qo’shsak, 1 1
2 2 ... , i j i j in nj a A a A a A i j
element bizga ma’lumki, nolga teng bo’ladi. Xuddi shunday K kommutativ halqa bo’lganligi tufayli *
ham (3) ifodadan iborat bo’ladi. Bundan tashqari (3) dan
* 0 ... 0 0 ... 0 det
det ... ... ... ... 0 0
d d AA d
* det
det n A A d * det n d A d tenglikni hosil qilamiz. Agar K butun sohali halqa bo’lib, A xosmas matrisa bo’lsa, u holda * 1 det 0
A d
ni hosil qilamiz va demak * A ham xosmas matrisa bo’ladi.
Endi
A xosmas matrisa bo’lsin. U holda quyidagi ko’paytmasi *
1 1 0 ... 0 1 0 ...
0 0 ... 0 0 1 ... 0 1 ... ... ... ... ... ... ... ... 0 0
0 0 ... 1 A A AA d d d d E d d
birlik matrisa bo’lib, A matrisaga * 1
d teskari matrisa 1 11
2 12 22 1 * 1 2 ...
... 1 ... ... ...
... ...
n n n n nn A A A d d d A A A A A d d d d A A A d d d bo’ladi. Tabiiyki, 1 *
A A d ham xosmas matrisadir.
Misol. 3 1 3 1 1 0
0 1 1 A matrisaning determinanti 1
va demak xosmas matrisa bo’lib, unga teskari matrisa mavjud. A ning algebraik to’ldiruvchilari 11 21 31 12 22 32 13 23 33 1, 2, 3, 1, 3, 3, 1, 3, 4 A A A A A A A A A
va demak tirkalgan matrisa * 1 2 3 1 3 3 1 3 4
bo’lib, teskari matrisa 1 1 2 3 1 3 3 1 3 4
matrisadan iborat va osonlik bilan tekshirib ko’rish mumkinki 1 1 AA A A E
bo’ladi (tekshiring!). Download 0.67 Mb. Do'stlaringiz bilan baham: |
ma'muriyatiga murojaat qiling