2. kārtas apgrieztā matrica

2. kārtas apgrieztā matrica

Ekrānuzņēmums 2019 08 13 Plkst.20.00.25

Apgrieztā matrica ir matricas lineāra transformācija, reizinot matricas determinanta apgriezto vērtību ar transponēto blakus matricu.

Citiem vārdiem sakot, apgrieztā matrica ir determinanta apgrieztās vērtības reizinājums ar transponēto blakus matricu.

Ieteicamie raksti: matricas determinants, kvadrātmatrica, galvenā diagonāle un darbības ar matricām.

Dota jebkura matrica X tāda, ka

Ekrānuzņēmums 2019. gada 8. 13. plkst. 19.30.11
2. kārtas kvadrātveida matrica.

2. kārtas matricas apgrieztās matricas formula

Tad X apgrieztā matrica būs

Ekrānuzņēmums 2019 08 13 A Les 19.31.12
2. kārtas kvadrātmatricas apgrieztās matricas formula.

Izmantojot šo formulu, iegūstam 2. kārtas kvadrātmatricas apgriezto matricu.

Iepriekš minēto formulu var izteikt arī ar matricas determinantu.

2. kārtas matricas apgrieztās matricas formula

Ekrānuzņēmums 2019 08 13 A Les 19.32.12
2. kārtas kvadrātmatricas apgrieztās matricas formula.

Divas paralēlās līnijas ap X saucējā norāda, ka tā ir matricas X determinants.

Ja kvadrātveida matricai ir apgrieztā matrica, mēs sakām, ka tā ir regulāra matrica.

Prasības

Lai atrastu n kārtas matricas apgriezto matricu, mums jāatbilst šādām prasībām:

  • Matricai ir jābūt kvadrātveida matricai.

Rindu skaitam (n) ir jābūt tādam pašam kā kolonnu skaitam (m). Tas nozīmē, ka matricas secībai ir jābūt n, ja n = m.

Ekrānuzņēmums 2019 08 13 A Les 19.33.16
Kvadrātveida matrica ar secību n.
  • Determinantam ir jāatšķiras no nulles (0).

Matricas determinantam jābūt vienādam ar nulli (0), jo tā formulā piedalās kā saucējs. Ja saucējs būtu nulle (0), mums būtu nenoteiktība.

Ja saucējs (ad – bc) = 0, tas ir, matricas X determinants ir vienāds ar nulli (0), tad matricai X nav apgrieztās matricas.

Īpašums

Kvadrātveida matrica X pasūtījuma n būs inversās matricas X pasūtījuma n, X -1, tā, ka tā atbilst kas

Ekrānuzņēmums 2019 08 13 A Les 19.34.10
Apgrieztās matricas īpašība.

Reizināšanas elementu secībai nav nozīmes, tas ir, jebkuras kvadrātveida matricas reizinot ar tās apgriezto matricu, vienmēr tiks iegūta tādas pašas kārtas identitātes matrica.

Šajā gadījumā matricas X secība ir 2. Tātad iepriekšējo īpašību varam pārrakstīt šādi:

Ekrānuzņēmums 2019 08 13 A Les 19.34.42
Apgrieztās matricas īpašība.

Praktisks piemērs

Atrodiet matricas V apgriezto matricu.

Ekrānuzņēmums 2019 08 13 A Les 19.35.27
2. kārtas apgrieztās matricas piemērs.

Lai atrisinātu šo piemēru, mēs varam izmantot formulu vai vispirms aprēķināt determinantu un pēc tam to aizstāt.

Formula

Ekrānuzņēmums 2019 08 13 A Les 19.35.52
Apgrieztās matricas formulas pielietošana matricai V.

Formula ar determinantu

Vispirms mēs aprēķinām matricas V determinantu un pēc tam aizstājam to formulā.

Ekrānuzņēmums 2019 08 13 A Les 19.36.14
V matricas determinants.

Tad mēs iegūstam, ka matricas V determinants atšķiras no nulles (0), un mēs varam teikt, ka matricai V ir apgrieztā matrica.

Ekrānuzņēmums 2019 08 13 A Les 19.36.52
Matricas V apgrieztā matrica pēc V determinanta.

To pašu rezultātu iegūstam, izmantojot formulu vai vispirms aprēķinot determinantu un pēc tam to aizstājot.

Apgrieztās matricas secība ir tāda pati kā sākotnējās matricas secība. Šajā gadījumā mums būs vienāds skaits rindu n un kolonnu m gan matricā V, gan V -1 .

Matricas dalījums

  • Kvadrātveida matrica
  • Identitātes matrica
  • Pievienota matrica