85772 (597829), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Транспонируя ее, получим так называемую присоединенную матрицу:
.
Найдем произведение
ּ
. С учетом теоремы Лапласа и теоремы аннулирования:
ּ
=
=
=
.
Делаем вывод:
. (2)
Алгоритм построения обратной матрицы.
-
Вычислить определитель матрицы А. Если определитель равен нулю, то обратной матрицы не существует.
-
Если определитель матрицы не равен нулю, то составить из алгебраических дополнений соответствующих элементов матрицы А матрицу
. -
Транспонируя матрицу
, получить присоединенную матрицу
. -
По формуле (2) составить обратную матрицу
. -
По формуле (1) проверить вычисления.
Пример. Найти обратную матрицу.
а). Пусть А=
. Так как матрица А имеет две одинаковые строки, то определитель матрицы равен нулю. Следовательно, матрица вырожденная, и для нее не существует обратной матрицы.
б). Пусть А=
.
Вычислим определитель матрицы
обратная матрица существует.
Составим матрицу из алгебраических дополнений
=
=
;
транспонируя матрицу
, получим присоединенную матрицу
;
по формуле (2) найдем обратную матрицу
=
=
.
Проверим правильность вычислений
=
=
=
.
Следовательно, обратная матрица построена верна.
Свойства обратной матрицы
1.
;
2.
;
3.
.
4. ЗАДАЧИ И УПРАЖНЕНИЯ
4.1 Матрицы и действия над ними
-
Найти сумму, разность, произведения двух матриц А и В.
а)
,
;
б)
,
;
в)
,
;
г)
,
;
д)
,
;
е)
,
;
ж)
,
;
з)
,
;
и)
,
.
-
Доказать, что матрицы А и В коммутирующие.
а)
,
; б)
,
.
-
Даны матрицы А. В и С. Показать, что (АВ)·С=А·(ВС).
а)
,
,
;
б)
,
,
.
-
Вычислить (3А – 2В)·С, если
,
,
.
-
Найти
, если
а)
; б)
.
-
Найти матрицу Х, если 3А+2Х=В, где
,
.
-
Найти АВС, если
а)
,
,
;
б)
,
,
.
ОТВЕТЫ ПО ТЕМЕ «МАТРИЦЫ И ДЕЙСТВИЯ НАД НИМИ»
-
а)
,
;
б) произведения АВ и ВА не существуют;
в)
,
;
г)
,
;
д) суммы, разности и произведения ВА матриц не существуют,
;
е)
,
;
ж) произведения матриц не существуют;
з)
,
;
и)
,
.
-
а)
; б)
. -
а)
; б)
. -
. -
а)
; б)
. -
. -
а)
; б)
.
4.2 Определители
-
Вычислить определители
а)
; б)
; в)
; г)
; д)
; е)
;
ж)
; з)
.
-
С помощью правила треугольников вычислить определители
а)
; б)
; в)
; г)
.
-
Вычислить определители примера 2, используя теорему Лапласа.
-
Вычислить определители, предварительно упростив их:
а)
; б)
; в)
;
г)
; д)
; е)
;
ж)
.
-
Вычислить определитель методом приведения его к треугольному виду
.
-
Пусть даны матрицы А и В. Доказать, что
:
,
.
ОТВЕТЫ ПО ТЕМЕ «ОПРЕДЕЛИТЕЛИ»
-
а) 10; б) 1; в) 25; г) 16; д) 0; е) –3; ж) -6; з) 1.
-
а) –25; б) 168; в) 21; г) 12.
-
а) –25; б) 168; в) 21; г) 12.
4. а) 2; б) 0; в) 0; г) 70; д) 18; е) –66; ж) -36.
5. –24.
4.3 Обратная матрица
-
Найти обратную матрицу:
а)
; б)
; в)
; г)
;
д)
; е)
; ж)
; з)
;
и)
; к)
; л)
;
м)
; н)
.
-
Найти обратную матрицу и проверить выполнение условия
:
а)
; б)
.
-
Доказать равенство
:
а)
,
; б)
,
.
-
Доказать равенство
:
а)
; б)
.
ОТВЕТЫ ПО ТЕМЕ «ОБРАТНАЯ МАТРИЦА»
-
а)
; б)
; в)
; г)
;
д)
; е)
; ж)
;
з)
; и)
;
к)
; л)
;
м)
; н)
.
2. а)
; б)
.
-
а)
,
,
=
;
б)
,
,
=
.
-
а)
,
,
,
;
б)
,
,
,
.
5. ИНДИВИДУАЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ
-
Вычислить определитель разложением
а) по i- той строке;
б) по j- тому столбцу.
1.1.
; 1.2.
; 1.3.
;
i=2, j=3. i=4, j=1. i=3, j=2.
1.4.
; 1.5.
; 1.6.
;
i=3, j=3. i=1, j=4. i=2, j=2.
1.7.
; 1.8.
; 1.9.
;
i=4, j=4. i=2, j=2. i=3, j=2.
1.10.
; 1.11.
; 1.12.
;
i=2, j=1. i=1, j=2. i=3, j=2.
1.13.
; 1.14.
; 1.15.
;
i=2, j=3. i=1, j=3. i=4, j=2.
1.16.
; 1.17.
; 1.18.
;
i=2, j=3. i=2, j=4. i=1, j=3.
1.19.
; 1.20.
; 1.21.
;
i=2, j=2. i=1, j=4. i=3, j=2.
1.22.
; 1.23.
; 1.24.
;
i=1, j=3. i=2, j=1. i=3, j=4.
1.25.
; 1.26.
; 1.27.
;
i=4, j=3. i=3, j=3. i=1, j=2.
1.28.
; 1.29.
; 1.30.
.
i=3, j=3. i=2, j=1. i=3, j=2.
ЛИТЕРАТУРА
-
Жевняк Р.М., Карпук А.А. Высшая математика. – Мн.: Выш. шк., 1992.- 384 с.
-
Гусак А.А. Справочное пособие к решению задач: аналитическая геометрия и линейная алгебра. – Мн.: Тетрасистемс, 1998.- 288 с.
-
Марков Л.Н., Размыслович Г.П. Высшая математика. Часть 1. –Мн.: Амалфея, 1999. – 208 с.
-
Белько И.В., Кузьмич К.К. Высшая математика для экономистов. I семестр. М.: Новое знание, 2002.- 140 с.
-
Коваленко Н.С., Минченков Ю.В., Овсеец М.И. Высшая математика. Учеб. пособие. -Мн.: ЧИУП, 2003. – 32 с.
65
, если
,
;
; б)
.
; б)
.
.
; б)
.
.
; б)
.
:
:
:
; б)
; в)
; г)
;
,
,
;
,
, 















