Сложение, умножение матриц

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 22 Ноября 2013 в 07:34, контрольная работа

Краткое описание

Рассмотрим произведение A*B. Число столбцов в первом сомножителе A равен 3, число строк во втором сомножителе B тоже равно 3. Числа совпали, следовательно, произведение определено.
Результатом умножения будет матрица C = A*B, у которой строк столько, сколько их в первом сомножителе, то есть 3, а столбцов столько, сколько их во втором сомножителе, то есть 3. Итак, матрицы C имеет размеры 3 x 3

Вложенные файлы: 1 файл

Вариант1 матр.doc

— 679.50 Кб (Скачать файл)

Значит, после  выполнения простейших арифметических операций (сложение и умножения чисел) в последних детерминантах, и  подстановке их значений в детерминанты выше,

получаем det(A) = det(

[1, 2,  3]

[2, 3,  7]

[3, 5, 11]

) =

[1, 2,  3]

[2, 3,  7]

[3, 5, 11]

= -1


 

 

В^5

Given the number q = 5 - степень

и матрица В =

[ 1  2  3]

[ 2  3  7]

[ 3  5 11]

. Произведем  возведение в степень C = Вq = В5


 
Возведение в положительную степень q - это умножение q раз матрицы саму на себя.

Находим:

Elevates to the level 2:

(В) 2 =

[ 14  23  50]

[ 29  48 104]

[ 46  76 165]

=

[ 1  2  3]

[ 2  3  7]

[ 3  5 11]

*

[ 1  2  3]

[ 2  3  7]

[ 3  5 11]

Elevates to the level 3:

(В) 3 =

[ 210  347  753]

[ 437  722 1567]

[ 693 1145 2485]

=

[ 14  23  50]

[ 29  48 104]

[ 46 76 165]

*

[ 1  2  3]

[ 2  3  7]

[ 3  5 11]

Elevates to the level 4:

(В) 4 =

[ 3163  5226 11342]

[ 6582 10875 23602]

[10438 17246 37429]

=

[ 210  347  753]

[ 437  722 1567]

[ 693 1145 2485]

*

[ 1  2  3]

[ 2  3  7]

[ 3  5 11]

Elevates to the level 5:

(В) 5 =

[ 47641  78714 170833]

[ 99138 163799 355493]

[157217 259759 563755]

=

[ 3163  5226 11342]

[ 6582 10875 23602]

[10438 17246 37429]

*

[ 1  2  3]

[ 2  3  7]

[ 3  5 11]


Итак,

В5 =

[ 47641  78714 170833]

[ 99138 163799 355493]

[157217 259759 563755]


 

 

       

 

(3) Вычислить определитель  матрицы 

а. Разложением по первой строке.

det A =

 

1

2

3

 

=

2

3

7

3

5

11


 

 

Разлагаем определитель по элементам первой строки.


Введем  обозначения элементов ( a i j ) нашего определителя A . Первый индекс ( i ), всегда обозначает номер строки, где располагается элемент. Второй индекс ( j ) - номер столбца, где располагается элемент.


det A =

 

a11

a12

a13

   

a21

a22

a23

a31

a32

a33


 

 

Формула разложения определителя A по строке 1, выглядит следующим образом :


det A = ( -1 ) 1+1 * a11 * M11 + ( -1 ) 1+2 * a12 * M12 + ( -1 ) 1+3 * a13 * M13 ,


где M 1 i - миноры соответствующих элементов строки 1.


Подставим элементы строки 1 в формулу разложения. Очевидно, если элемент равен нулю, то его минор находить нет никакой необходимости, но для наглядности процесса разложения, мы их рассмотрим.


det A = ( -1 ) 1+1 * 1 * M11 + ( -1 ) 1+2 * 2 * M12 + ( -1 ) 1+3 * 3 * M13


·  Рассмотрим, как образуется минор M11 элемента a11 = 1 .  
В нашем определителе вычеркиваем строку 1 и столбец 1 .


   

1

2

3

   

2

3

7

3

5

11


M11 =

 

3

7

   

5

11



·  Рассмотрим, как образуется минор M12 элемента a12 = 2 .  
В нашем определителе вычеркиваем строку 1 и столбец 2 .


   

1

2

3

   

2

3

7

3

5

11


M12 =

 

2

7

   

3

11



·  Рассмотрим, как образуется минор M13 элемента a13 = 3 .  
В нашем определителе вычеркиваем строку 1 и столбец 3 .


   

1

2

3

   

2

3

7

3

5

11


M13 =

 

2

3

   

3

5



Подставим в формулу разложения рассмотренные  миноры.


 

= ( - 1 )1+1 * 1*

 

3

7

 

+

5

11


( - 1 )1+2 * 2*

 

2

7

 

+

3

11


( - 1 )1+3 * 3*

 

2

3

 

=

3

5



 

= 1*

 

3

7

 

+

5

11


( -2) *

 

2

7

 

+

3

11


3*

 

2

3

 

=

3

5



 

= 1* ( 3 * 11 - 7 * 5 ) +

( -2) * ( 2 * 11 - 7 * 3 ) +

3* ( 2 * 5 - 3 * 3 ) =


 

= 1 * ( -2) +

( -2) * 1 +

3 * 1

= -1


 

б. Разложением по первому  столбцу.

det A =

 

1

2

3

 

=

2

3

7

3

5

11


 

 

Разлагаем определитель по элементам первого столбца.


Введем  обозначения элементов ( a i j ) нашего определителя A . Первый индекс ( i ), всегда обозначает номер строки, где располагается элемент. Второй индекс ( j ) - номер столбца, где располагается элемент.


det A =

 

a11

a12

a13

   

a21

a22

a23

a31

a32

a33


 

 

Формула разложения определителя A по столбцу 1, выглядит следующим образом :


det A = ( -1 ) 1+1 * a11 * M11 + ( -1 ) 2+1 * a21 * M21 + ( -1 ) 3+1 * a31 * M31 ,


где M i 1 - миноры соответствующих элементов столбца 1.


Подставим элементы столбца 1 в формулу разложения. Очевидно, если элемент равен нулю, то его минор находить нет никакой  необходимости, но для наглядности  процесса разложения, мы их рассмотрим.


det A = ( -1 ) 1+1 * 1 * M11 + ( -1 ) 2+1 * 2 * M21 + ( -1 ) 3+1 * 3 * M31


·  Рассмотрим, как образуется минор M11 элемента a11 = 1 .  
В нашем определителе вычеркиваем строку 1 и столбец 1 .


   

1

2

3

   

2

3

7

3

5

11


M11 =

 

3

7

   

5

11



·  Рассмотрим, как образуется минор M21 элемента a21 = 2 .  
В нашем определителе вычеркиваем строку 2 и столбец 1 .


   

1

2

3

   

2

3

7

3

5

11


M21 =

 

2

3

   

5

11


Информация о работе Сложение, умножение матриц