Линейная алгебра и аналитическая геометрия. Кузнецова С.Н - 7 стр.

UptoLike

7
ЭЛЕМЕНТАРНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ МАТРИЦ
Замечание: если свойство справедливо и для строк и для столбцов
будем в формулировках называть их рядами.
Элементарными преобразованиями матриц
являются:
перестановка местами двух параллельных рядов матрицы;
умножение всех элементов ряда матрицы на число, отличное от
нуля;
прибавление ко всем элементам ряда соответствующих элементов
параллельного ряда, умноженных на одно и то же число.
Две матрицы
A
и
B
называются эквивалентными, если одна из них
получается из другой с помощью элементарных преобразований.
Записывается
~
A
B .
УМНОЖЕНИЕ МАТРИЦ
Операция умножения двух матриц вводится только для случая, когда
число столбцов первой матрицы равно числу строк второй матрицы.
Произведением матрицы
(
)
mn ij
A
a
×
= на матрицу
(
)
np jk
B
b
×
=
называется матрица
(
)
mp ik
Cc
×
=
такая, что
11 2 2ik i k i k in nk
cabab ab
=
⋅+++⋅K ,
где 1, , , 1, , , 1, ,
imjnk p===KKK.
Пример. Найдем произведение матриц
20
12
35
A
⎛⎞
⎜⎟
=−
⎜⎟
⎜⎟
⎝⎠
и
23
41
B
⎛⎞
=
⎜⎟
⎝⎠
.
Решение: для заданных матриц определено только произведение
A
B
20 46
23
12 61
41
3 5 26 14
AB
⎛⎞
⎛⎞
⎜⎟
⋅= =
⎜⎟
⎜⎟
⎝⎠
⎜⎟
−−
⎝⎠
.
Если матрицы
A
и
B
квадратные одного размера, то произведения
A
B и
B
A всегда существуют. Легко показать, что
A
EEAA
=⋅=, где
A
квадратная матрица,
E
единичная матрица того же размера.
Матрицы
A
и
B
называются перестановочными, если
A
BBA⋅=⋅.
Пример. Матрицы
12
34
A
⎛⎞
=
⎜⎟
⎝⎠
и
02
33
B
⎛⎞
=
⎜⎟
⎝⎠
перестановочны:
12 02 6 8
34 33 1218
AB
⎛⎞
⋅= =
⎜⎟
⎝⎠
и
02 12 6 8
33 34 1218
BA
⎛⎞
⋅= =
⎜⎟
⎝⎠
.
Умножение матриц обладает следующими свойствами:
1.
(
)
(
)
A
BC AB C= ;