Regelmæssig matrix

Regelmæssig matrix

Skærmbillede 2019 09 11 A Les 17.09.50

En regulær matrix af orden n er en matrix, der har det samme antal rækker og kolonner, og dens determinant er ikke-nul (0).

Med andre ord er en regulær matrix af orden n en kvadratisk matrix, hvorfra vi kan få den inverse matrix.

Regelmæssig matrixformel

Givet en matrix V med det samme antal rækker (n) og kolonner (m), det vil sige m = n, og med en ikke-nul determinant (0), så siger vi, at V er en regulær matrix af orden n.

Skærmbillede 2019 09 11 A Les 16.59.03
Regulær matrix af orden n.

App

Den regulære matrix bruges som en etiket for de matricer, der opfylder betingelserne for at have en invers matrix.

  • Matrixen er en kvadratisk matrix.

Antallet af rækker (n) skal være det samme som antallet af kolonner (m). Det vil sige, rækkefølgen af ​​matricen skal være n givet, at n = m.

  • Matrixen har en determinant, og denne er forskellig fra nul (0).

Matrixens determinant skal være ikke-nul (0), fordi den bruges som nævneren i den inverse matrixformel.

Teoretisk eksempel

Er matrix D en kvadratisk og inverterbar matrix?

Skærmbillede 2019 09 11 A Les 17.01.29
2 × 3 dimensionsmatrix
  1. Vi tjekker om matrix D opfylder kravene til at være en regulær matrix.
  • Er matrix D en kvadratisk matrix?

Antallet af kolonner i matrix D er forskelligt fra antallet af rækker, da der er 2 rækker og 3 kolonner. Derfor er matrix D ikke en kvadratisk matrix, og det er heller ikke en regulær matrix.

Den første betingelse for at være en regulær matrix (kvadratisk matrix-betingelse) er et nødvendigt og tilstrækkeligt krav, da hvis den ikke er opfyldt, indebærer det direkte, at matricen ikke er en regulær matrix, og vi vil derfor ikke være i stand til at beregne dens determinant.

  • Er matrix D inverterbar?

Da matrix D ikke er kvadratisk, kan vi ikke beregne dens determinant og afgøre, om den er forskellig fra eller lig med nul (0).

Praktisk eksempel

Regelmæssig matrix af orden 2

Er matrix U en firkantet og inverterbar matrix?

Skærmbillede 2019 09 11 A Les 17.02.24
Kvadratisk matrix af orden 2.
  1. Vi tjekker om matrix U opfylder kravene til at være en regulær matrix.
  • Er matrix U en kvadratisk matrix?

Antallet af rækker og antallet af kolonner matcher i matrix U. Så matricen U er en kvadratisk matrix af orden 2.

  • Er matrixen U inverterbar?

Først skal vi beregne determinanten for matricen og derefter kontrollere, at den er forskellig fra nul (0).

  • Determinant af matrix U :
Skærmbillede 2019 09 11 A Les 17.05.22
Determinant for matrix U.
  • Kontroller, at matrixen U er inverterbar:
Skærmbillede 2019 09 11 A Les 17.06.06
Determinant af matrix U er ikke-nul (0).

Så matricen U er en regulær matrix, da den er en kvadratisk og inverterbar matrix.

Firkantet matrix

  • Invers matrix af orden 2
  • Matrix opdeling
  • Ikke-symmetrisk matrix