| Контрольная работа на тему:
«Матрицы, действия с ними»
1.
Историческая справка
Понятие Матрица (в математике) было введено в работах У. Гамильтона и А. Кэли в середине 19 века. Основы теории созданы К. Вейерштрассом и Ф. Фробениусом (2-я половина 19 века и начало 20 века). И.А. Лаппо-Данилевский разработал теорию аналитических функций от многих матричных аргументов и применил эту теорию к исследованию систем дифференциальных уравнений с аналитическими коэффициентами. Матричные обозначения получили распространение в современной математике и её приложениях. Исчисление Матрица (в математике) развивается в направлении построения эффективных алгоритмов для численного решения основных задач.
2.
Раскрытие темы
Понятие о матрице
Матрица – множество чисел, образующих прямоугольную таблицу, которая содержит m-строк и n-столбцов. Для обозначения матрицы используется надпись:
aij
, I – номер строки, j – номер столбца.
Элементы матрицы, стоящие на диагонали, идущие из верхнего левого угла называют главной диагональю, другую диагональ называют побочной.
 пример 1.
Элементы главной диагонали: 1,6,5. Побочной диагонали: 3,6,3. (пример 1)
 пример 2.
Если количество строк m матрицы не равно количеству столбцов n, то матрица называется прямоугольной (пример 2).
Если количество столбцов матрицы совпадают с количеством строк, то матрица называется квадратной (пример 1).
Количество строк или столбцов в квадратной матрице называются ее порядком.
Если все элементы квадратной матрицы, кроме элементов главной диагонали, равны нулю, то матрица называется диагональной (пример 3).
Забиваем Сайты В ТОП КУВАЛДОЙ - Уникальные возможности от SeoHammer
Каждая ссылка анализируется по трем пакетам оценки: SEO, Трафик и SMM.
SeoHammer делает продвижение сайта прозрачным и простым занятием.
Ссылки, вечные ссылки, статьи, упоминания, пресс-релизы - используйте по максимуму потенциал SeoHammer для продвижения вашего сайта.
Что умеет делать SeoHammer
— Продвижение в один клик, интеллектуальный подбор запросов, покупка самых лучших ссылок с высокой степенью качества у лучших бирж ссылок.
— Регулярная проверка качества ссылок по более чем 100 показателям и ежедневный пересчет показателей качества проекта.
— Все известные форматы ссылок: арендные ссылки, вечные ссылки, публикации (упоминания, мнения, отзывы, статьи, пресс-релизы).
— SeoHammer покажет, где рост или падение, а также запросы, на которые нужно обратить внимание.
SeoHammer еще предоставляет технологию Буст, она ускоряет продвижение в десятки раз,
а первые результаты появляются уже в течение первых 7 дней.
 пример3
Если все числа главной диагонали равны единице, то матрица называется единичной (пример 4).
 пример 4
Если в прямоугольной матрице m*n m=1, то получается матрица-строка (пример 5).
xT
= (2 3 5). пример 5.
Если n=1, то получается матрица-столбец (пример 6).
 пример 6.
Матрицы-строки матрицы-столбцы называются векторами.
Свойства матриц:
- A + (B + C) = (A + B) + C
- A + B = B + A
- A(BC) = (AB) C
- A (B + C) = AB + AC
- (B + C) A = BA + CA
- (AT) T = A
- (A * B) T = BT * AT
Действия с матрицами
1.
Сложение матриц
Матрицы одинакового размера можно складывать.
Суммой двух таких матриц А и В называется матрица С, элементы которой равны сумме соответствующих элементов матриц А и В. Символически будем записывать так: А+В=С.
Пример.
Легко видеть, что сложение матриц подчиняется переместительному и сочетательному законам:
А+В=В+А
(А+В)+С=А+(В+С).
Нулевая матрица при сложении матриц выполняет роль обычного нуля при сложении чисел: А+0=А.
2.
Вычитание матриц.
Разностью двух матриц А и В одинакового размера называется матрица С, такая, что
С+В=А
Из этого определения следует, что элементы матрицы С равны разности соответствующих элементов матриц А и В.
Обозначается разность матриц А и В так: С=А – В.
Пример.
3. Умножение матриц
Рассмотрим правило умножения двух квадратных матриц второго порядка.
Произведением матрицы А на матрицу В называется матрица С=АВ.
Правила умножения прямоугольных матриц:
- Умножение матрицы А на матрицу В имеет смысл в том случае, когда число столбцов матрицы А совпадает с числом строк в матрице В.
Сервис онлайн-записи на собственном Telegram-боте
Попробуйте сервис онлайн-записи VisitTime на основе вашего собственного Telegram-бота:
— Разгрузит мастера, специалиста или компанию;
— Позволит гибко управлять расписанием и загрузкой;
— Разошлет оповещения о новых услугах или акциях;
— Позволит принять оплату на карту/кошелек/счет;
— Позволит записываться на групповые и персональные посещения;
— Поможет получить от клиента отзывы о визите к вам;
— Включает в себя сервис чаевых.
Для новых пользователей первый месяц бесплатно.
- В результате умножения двух прямоугольных матриц получается матрица, содержащая столько строк, сколько строк было в первой матрице и столько столбцов, сколько столбцов было во второй матрице.
4. Умножение матрицы на число
При умножении матрицы A на число a
все числа, составляющие матрицу A, умножаются на число a
. Например, умножим матрицу  на число 2. Получим  , т.е. при умножении матрицы на число множитель «вносится» под знак матрицы.
5.
Транспонирование матрицы
Транспонированная матрица – матрица AТ
, полученная из исходной матрицы A заменой строк на столбцы.
Формально, транспонированная матрица для матрицы A размеров m*n – матрица AT
размеров n*m, определённая как AT
[i, j] = A [j, i].
Например,
Свойства транспонированных матриц
1. (AT
)T
= A
2. (A + B)T
= AT
+ BT
3. (AB)T
= BT
AT
4. detA = detAT
Список литературы
1. Баврин, Матросов В.Л. Высшая математика: Учебник для студентов ВУЗов – М.: 2002.
2. Беллман Р. Введение в теорию матриц. – М.: Мир, 1969
3. Дж. Голуб, Ч. Ван Лоун Матричные вычисления. – М.: Мир, 1999.
|
