Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Высшая математика - курс лекций 1 часть.pdf
Скачиваний:
339
Добавлен:
14.02.2015
Размер:
801 Кб
Скачать
☆

Лекция 3. Обратная матрица. Решение систем линейных уравнений

1.Обратная матрица

Рассмотрим квадратную матрицу

a11

a12

a

 

a

A =

21

22

... ...

 

 

an2

an1

... a1n

... a2n .

... ...

... ann

•Если определитель квадратной матрицы A равен нулю, то матрица называется особенной или вырожденной.

•Если определитель квадратной матрицы A неравен нулю, то матрица называется неособенной или невырожденной.

•Матрица A −1 называется обратной для квадратной невырожденной матрицы A , если произведение A A −1 = E или A −1 A = E , где E - единичная матрица.

Найдем конкретный вид обратной матрицы:

1.Заменим в квадратной невырожденной матрице A каждый элемент его алгебраическим дополнением aij → Aij .

2.Протранспонируем полученную матрицу Aij → Aji → Ac → A .

Матрица A называется союзной (присоединенной) для матрицы A . 3. Разделим полученную союзную матрицу на определитель

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A−1 =

1

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A =

a

 

→ A → A

→

1

A →

1

 

 

= A−1 .

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ij

 

 

 

ij

 

ji

 

 

 

ij

Докажем, что формула A−1 =

1

 

 

дает нам обратную матрицу. Для этого составим

 

A

 

 

 

произведение A A −1 = C.

C = E.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Aj1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

A = [ai1 ai2 ... ain ],

 

−1

 

 

 

Aj 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A

 

 

=

 

 

 

 

...

 

, Cij

= ∑aik

 

 

Ajk

= 0, eńëč i ≠ j;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ajn

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

= 1, eńëč i = j.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пример:

15