Составители:
Рубрика:
32
столбца, получаем минор M
2
=
1 - 1
2 3
, отличный от нуля. Переходим те-
перь к минорам 3-го порядка, окаймляющим М
2
. Их всего два (можно
добавить второй столбец или четвертый). Вычисляем их:
1
0
2 - 1
2 4 3
-1 - 2 6
1 - 1 - 2
2 3 0
-1 6 6
= , = 0. Таким образом, все окаймляющие миноры
третьего порядка оказались равными нулю. Ранг матрицы А равен двум.
Пример 2.9. Найти ранг матрицы А=
235 3 2
3
4 3 - 1 - 3
5 6 - 1 3 - 5
−−
⎛
⎝
⎜
⎜
⎜
⎞
⎠
⎟
⎟
⎟
и привести ее
к каноническому виду.
Решение. Из второй строки вычтем первую и переставим эти строки:
11 2 2 1
2
-
3 5 - 3 - 2
5 6 - 1 3 - 5
−
⎛
⎝
⎜
⎜
⎜
⎞
⎠
⎟
⎟
⎟
.Теперь из второй и третьей строк вычтем первую, ум-
ноженную соответственно на 2 и 5:
11 2 2 1
0
-
1 9 - 7 0
0 1 9 - 7 0
−
⎛
⎝
⎜
⎜
⎜
⎞
⎠
⎟
⎟
⎟
; из третьей строки
вычтем первую; получим матрицу В =
11 2 2 1
0
-
1 9 - 7 0
0 0 0 0 0
−
⎛
⎝
⎜
⎜
⎜
⎞
⎠
⎟
⎟
⎟
, которая эквива-
лентна матрице А, так как получена из нее с помощью конечного множест-
ва элементарных преобразований. Очевидно, что ранг матрицы В равен 2, а
следовательно, и r(A)=2. Матрицу В легко привести к канонической. Вы-
читая первый столбец, умноженный на подходящие числа, из всех после-
дующих, обратим в нуль все элементы первой
строки, кроме первого, при-
чем элементы остальных строк не изменяются. Затем, вычитая второй
столбец, умноженный на подходящие числа, из всех последующих, обра-
тим в нуль все элементы второй строки, кроме второго, и получим канони-
ческую матрицу:
100 00
0
1 0 0 0
0 0 0 0 0
⎛
⎝
⎜
⎜
⎜
⎞
⎠
⎟
⎟
⎟
.
4.4. Обратная матрица
Рассмотрим квадратную матрицу
1 -1
столбца, получаем минор M2 = , отличный от нуля. Переходим те-
2 3
перь к минорам 3-го порядка, окаймляющим М2. Их всего два (можно
добавить второй столбец или четвертый). Вычисляем их:
1 2 -1 1 -1 - 2
2 4 3 = 0, 2 3 0 = 0. Таким образом, все окаймляющие миноры
-1 - 2 6 -1 6 6
третьего порядка оказались равными нулю. Ранг матрицы А равен двум.
⎛2 3 5 − 3 − 2⎞
⎜ ⎟
Пример 2.9. Найти ранг матрицы А= ⎜ 3 4 3 - 1 - 3 ⎟ и привести ее
⎜ ⎟
⎝5 6 -1 3 -5⎠
к каноническому виду.
Решение. Из второй строки вычтем первую и переставим эти строки:
⎛1 1 -2 − 1⎞
2
⎜ ⎟
⎜2 3 5 - 3 - 2⎟ .Теперь из второй и третьей строк вычтем первую, ум-
⎜ ⎟
⎝5 6 -1 3 -5⎠
⎛1 1 -2 2− 1⎞
⎜ ⎟
ноженную соответственно на 2 и 5: ⎜ 0 1 9 - 7 0 ⎟ ; из третьей строки
⎜ ⎟
⎝0 1 9 -7 0 ⎠
⎛1 1 -2 − 1⎞
2
⎜ ⎟
вычтем первую; получим матрицу В = ⎜ 0 1 9 - 7 0 ⎟ , которая эквива-
⎜ ⎟
⎝0 0 0 0 0⎠
лентна матрице А, так как получена из нее с помощью конечного множест-
ва элементарных преобразований. Очевидно, что ранг матрицы В равен 2, а
следовательно, и r(A)=2. Матрицу В легко привести к канонической. Вы-
читая первый столбец, умноженный на подходящие числа, из всех после-
дующих, обратим в нуль все элементы первой строки, кроме первого, при-
чем элементы остальных строк не изменяются. Затем, вычитая второй
столбец, умноженный на подходящие числа, из всех последующих, обра-
тим в нуль все элементы второй строки, кроме второго, и получим канони-
⎛1 0 0 0 0⎞
⎜ ⎟
ческую матрицу: ⎜ 0 1 0 0 0⎟.
⎜ ⎟
⎝0 0 0 0 0⎠
4.4. Обратная матрица
Рассмотрим квадратную матрицу
32
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 32
- 33
- 34
- 35
- 36
- …
- следующая ›
- последняя »
