Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
занятие 1.doc
Скачиваний:
1
Добавлен:
01.04.2025
Размер:
394 Кб
Скачать
☆

Обратная матрица

Матрица А-1 называется обратной по отноше­нию к квадратной матрице А, если при умножении этой матрицы на данную как справа, так и слева получается единичная матрица:

А·А-1=А-1·А=Е.

Из определения следует, что только квадратная матрица имеет обратную; в этом случае и обратная матрица является квадратной того же порядка.

Однако не каждая квадратная матрица имеет обратную. Для существования матрицы А-1 необходимым и достаточным усло­вием является требование |А|0.

Ищем А-1 – обратную матрицу для А (если она существует) по формуле:

Система трёх линейных уравнений с тремя неизвестными

Систему линейных алгебраических уравнений решить тремя способами:

  1. методом Гаусса;

  2. по формулам Крамера;

  3. средствами матричного исчисления.

  1. Метод Гаусса – метод последовательного исключения неизвестных (решим им в матричном виде):

Выпишем расширенную матрицу системы и приведём её с помощью элементарных преобразований к ступенчатому виду:

Вернёмся опять к системе:

Итак, получили, что х=3; у=1; z=1.

  1. Метод Крамера – метод определителей.

Выпишем главный определитель системы;

главный определитель отличен от нуля, следовательно, существует единственное решение системы.

Воспользуемся формулами Крамера:

Итак, получили, что х=3; у=1; z=1.

  1. Матричный метод - метод обратной матрицы:

пусть .

Тогда система линейных уравнений примет вид матричного уравнения: AX=B.

Умножим слева обе части матричного уравнения на А-1 – обратную матрицу для А:

А-1AX=А-1B, где А-1A=Е – единичная матрица, то есть:

ЕX=А-1B, где ЕX=Х.

Итак: X=А-1B.

Ищем А-1 – обратную матрицу для А (если она существует) по формуле:

следовательно, обратная матрица существует.

Итак, обратная матрица имеет вид:

Проверим правильность нахождения обратной матрицы:

Ищем решение по формуле: X=А-1B.

Итак, получили, что х=3; у=1; z=1.

Итак, все три метода привели к единому ответу, что: х=3; у=1; z=1.

Можно выполнить проверку:

Ответ: (3; 1; 1).

Тест 6. Матрицы. Определители. Системы.

    1. Найти сумму матриц А и В, где

    1. Найти разность матриц А и В, где

    1. Найти произведение матриц А и В, где

    1. Найти матрицу, транспонированную данной

    1. Найти матрицу, обратную данной

    1. Вычислить определитель для матрицы

      1. 1

      1. 7

      1. 4

    1. Вычислить определитель для матрицы

      1. 6

      1. -6

      1. 0

    1. Вычислить определитель для матрицы

      1. 10

      1. -10

      1. 0

    1. Вычислить определитель для матрицы

      1. 6

      1. 0

      1. 4

    1. Решить систему

      1. (1; 2; 3)

      1. (3; 2; 1)

      1. (2; 1; 3)

    1. Вычислить А22 для матрицы .

      1. -3

      1. 3

      1. 1

12