270 likes | 541 Views
UVOD V MATRIČNI RAČUN. Matrika reda m,n: skupina elementov, urejenih v pravokotno strukturo m vrstic in n stolpcev. Označevanje: velike črke v krepkem tisku ali podčrtane. Primer: matrika reda 2,3:. Vektor: skupina elementov, urejenih v vrstico ali stolpec:. a’ = (a1, a2, a3).
E N D
UVOD V MATRIČNI RAČUN Matrika reda m,n: skupina elementov, urejenih v pravokotno strukturo m vrstic in n stolpcev. Označevanje: velike črke v krepkem tisku ali podčrtane.
Vektor: skupina elementov, urejenih v vrstico ali stolpec: a’ = (a1, a2, a3)
Posebne vrste matrik: • ničelna: • kvadratna: m = n • simetrična: aij = aji (npr. korelacijska)
diagonalna: skalarna: identična (podobnostna, matrična enota): Simetrične matrike:
Operacije z matrikami: • Enakost: enaki vsi korespondentni elementi. • Transponiranje: aij aji
Množenje: Matrika * skalar: aij saij Množenje matrik: za element cij seštejemo produkte elementov i-te vrstice A in j-tega stolpca B.
Lastnosti produkta: • produkt je asociativen in distributiven, le izjemoma pa komutativen! Pred- in postmultipliciranje • n1 = m2 • m3 = m1, n3 = n2
Determinanta: število, ki ga enolično določajo vsi elementi matrike.
Računanje determinante: 1*1: 2*2: det = ad-bc
det = 1*8*7 + 2*5*5 + 0*3*3 - 0*8*5 - 1*5*3 - 2*3*7 = 106 - 57 = 49
Minor: prvotni determinanti odvzamemo vrstico i in stolpec j.
Razvoj determinante po stolpcu/vrstici: seštejemo produkte elementov in kofaktorjev.
Lastnosti determinante • Determinanta = 0, če stolpci/vrstice niso linearno neodvisni, ali če v katerem stolpcu/vrstici vsi elementi 0. • Det. diag. matrike = produkt diag. elementov . • Rang matrike: najvišji red determinante, ki različna od 0.
Obrat (inverz):AA-1 = A-1A = I K = matrika kofaktorjev elementov A K’ (adjungirana matrika) K’|A|-1
(6-l)(8-l)-15 = 0l2 - 14l + 33 = 0 D = 64 l1=(14+8)/2= 11, l2 = (14-8)/2 = 3
Reševanje sistemov linearnih enačb:Ax = b6X1 + 4X2 = 20 2X1 + X2 =10
1. Cramerjevo pravilo: zamenjamo stolpec j z vektorjem b, izračunamo determinanto, jo delimo s prvotno det.
Dolžina vektorja: a2 d a1
Primer: a’ = (1,3,5) a = (1 + 9 + 25)1/2 = 5,92 a’n = (1/5.92, 3/5.92, 5/5.92) = (.17, .51, .85)
Dodatna literatura: • Omladič, V. (1997). Uporaba linearne algebre v statistiki. Ljubljana: FDV. • Učbeniki visokošolske matematike (poglavje o matrikah).