Inverzna matrica reda 2

Inverzna matrica reda 2

Screenshot 2019 08 13 U 20.00.25

Inverzna matrica je linearna transformacija matrice množenjem inverza determinante matrice s transponiranom adjunktnom matricom.

Drugim riječima, inverzna matrica je množenje inverzne determinante transponiranom pridruženom matricom.

Preporučeni članci: determinanta matrice, kvadratna matrica, glavna dijagonala i operacije s matricama.

S obzirom na bilo koju matricu X takvu da

Screenshot 2019 08 13 U 19.30.11
Kvadratna matrica reda 2.

Formula inverzne matrice matrice reda 2

Tada će inverzna matrica od X biti

Snimka zaslona 2019. 08 13 A Les 31.12.19
Formula inverzne matrice kvadratne matrice reda 2.

Pomoću ove formule dobivamo inverznu matricu kvadratne matrice reda 2.

Gornja formula se također može izraziti determinantom matrice.

Formula inverzne matrice matrice reda 2

Snimka zaslona 2019. 08 13 A Les 32.12.19
Formula inverzne matrice kvadratne matrice reda 2.

Dvije paralelne linije oko X u nazivniku ukazuju da je to determinanta matrice X.

Kada kvadratna matrica ima inverznu matricu, kažemo da je regularna matrica.

Zahtjevi

Da bismo pronašli inverznu matricu matrice reda n, moramo ispuniti sljedeće zahtjeve:

  • Matrica mora biti kvadratna matrica.

Broj redaka (n) mora biti isti kao i broj stupaca (m). To jest, redoslijed matrice mora biti n s obzirom da je n = m.

Snimka zaslona 2019. 08 13 A Les 19.33.16
Kvadratna matrica reda n.
  • Determinanta mora biti različita od nule (0).

Determinanta matrice mora biti različita od nule (0) budući da sudjeluje u formuli kao nazivnik. Da je nazivnik nula (0) imali bismo neodređenost.

Ako je nazivnik (ad – bc) = 0, odnosno determinanta matrice X jednaka nuli (0), tada matrica X nema inverznu matricu.

Vlasništvo

Kvadratna matrica X reda n imat će inverznu matricu X reda n, X -1 , takvu da zadovoljava da

Snimka zaslona 2019. 08 13 A Les 19.34.10
Svojstvo inverzne matrice.

Redoslijed elemenata množenja nije relevantan, odnosno množenje bilo koje kvadratne matrice njenom inverznom matricom uvijek će rezultirati matricom identiteta istog reda.

U ovom slučaju, redoslijed matrice X je 2. Dakle, možemo prepisati prethodno svojstvo kao:

Snimka zaslona 2019. 08 13 A Les 19.34.42
Svojstvo inverzne matrice.

Praktični primjer

Pronađite inverznu matricu matrice V.

Snimka zaslona 2019. 08 13 A Les 19.35.27
Primjer inverzne matrice reda 2.

Za rješavanje ovog primjera možemo primijeniti formulu ili prvo izračunati determinantu, a zatim je zamijeniti.

Formula

Snimka zaslona 2019. 08 13 A Les 19.35.52
Primjena formule inverzne matrice na matricu V.

Formula s determinantom

Prvo izračunamo determinantu matrice V, a zatim je zamijenimo u formulu.

Snimka zaslona 2019. 08 13 A Les 19.36.14
Odrednica matrice V.

Tada dobivamo da je determinanta matrice V različita od nule (0) i možemo reći da matrica V ima inverznu matricu.

Snimka zaslona 2019. 08 13 A Les 19.36.52
Inverzna matrica matrice V determinantom V.

Isti rezultat dobivamo koristeći formulu ili prvo izračunajući determinantu, a zatim je zamijenimo.

Redoslijed inverzne matrice je isti kao i redoslijed izvorne matrice. U ovom slučaju imat ćemo isti broj redaka n i stupaca m i u matrici V i V -1 .

Matrična podjela

  • Kvadratna matrica
  • Matrica identiteta
  • Priložena matrica