Учебное пособие по высшей математике для студентов заочной формы обучения. Романова Л.Д - 11 стр.

UptoLike

Рубрика: 

10
Элементарные преобразования матриц
К элементарным преобразованиям матриц относятся:
1) Перестановка местами любых строк (или столбцов) матрицы.
2) Умножение всех элементов какой-либо строки (или столбца) мат-
рицы на любое, отличное от нуля число.
3) Прибавление ко всем элементам какой-либо строки (или столбца)
матрицы соответствующих элементов другой строки (или столбца), умно-
женных на одно и то же число.
Две матрицы
A
и
B
называются эквивалентными, если одна из
них получается из другой с помощью элементарных преобразований. Обо-
значение эквивалентных матриц
AB
.
Произведение матриц
Матрицу
A
можно умножить на матрицу
B
только в том случае,
когда число столбцов матрицы
A
равно числу строк матрицы
B
. В ре-
зультате умножения получится матрица
C
, имеющая столько же строк,
сколько их в матрице А, и столько же столбцов, сколько их в матрице В.
Произведением матрицы
( )
×m n ij
Aa
на матрицу
( )
×n p jk
Bb
называется матрица
( )
×m p ik
Cc
такая, что
11 2 2 33
...= + + ++
ik i k i k i k in nk
ñ ab a b ab ab
, где
1,2,...,=im
,
,
т.е. элемент
i
-той строки и
k
- того столбца матрицы произведения
C
ра-
вен сумме произведений элементов
i
-той строки матрицы
A
на соответ-
ствующие элементы
k
- того столбца матрицы
B
. Получение элемента
ik
c
схематично можно изобразить так:
Если матрицы
A
и
B
квадратные одного размера, то произведения
AB
и
BA
всегда существуют. Легко показать, что
=⋅=AE EA A
, где
A
- квадратная матрица,
E
- единичная матрица того же размера.
i
k
                   Элементарные преобразования матриц
      К элементарным преобразованиям матриц относятся:
   1) Перестановка местами любых строк (или столбцов) матрицы.
   2) Умножение всех элементов какой-либо строки (или столбца) мат-
рицы на любое, отличное от нуля число.
   3) Прибавление ко всем элементам какой-либо строки (или столбца)
матрицы соответствующих элементов другой строки (или столбца), умно-
женных на одно и то же число.
      Две матрицы A и B называются эквивалентными, если одна из
них получается из другой с помощью элементарных преобразований. Обо-
значение эквивалентных матриц A  B .

      Произведение матриц
      Матрицу A можно умножить на матрицу B только в том случае,
когда число столбцов матрицы A р а в н о числу строк матрицы B . В ре-
зультате умножения получится матрица C , имеющая столько же строк,
сколько их в матрице А, и столько же столбцов, сколько их в матрице В.
      Произведением        матрицы              ( )
                                          Am× n aij     на матрицу Bn× p b jk  ( )
называется матрица Cm× p ( cik ) такая, что

 ik ai1b1k + ai 2b2k + ai 3b3k + ... + ain bnk , где i = 1,2,..., m , k = 1,2,..., p ,
ñ=
т.е. элемент i -той строки и k - того столбца матрицы произведения C ра-
вен сумме произведений элементов i -той строки матрицы A на соответ-
ствующие элементы k - того столбца матрицы B . Получение элемента cik
схематично можно изобразить так:


                           i

                                               k
      Если матрицы A и B квадратные одного размера, то произведения
 AB и BA всегда существуют. Легко показать, что A ⋅ E = E ⋅ A = A , где A
- квадратная матрица, E - единичная матрица того же размера.




                                         10