Действия с матрицами. свойства
Сложение и вычитание.
Операция сложения и вычитания матриц вводится только для матриц одинаковых размеров.
Пример 2: В 2007 году фирма «Дефис» реализует четыре группы канцелярских товаров предприятиям в три района г. Тюмени.
Ежегодные продажи (в единицах). Таблица 2.
Вид продукции | Районы продажи | ||
Центральный | Тюменский | Ленинский | |
Содержание таблицы запишем в форме матрицы
Аналогичные заявки на канцелярские товары в следующем году
Элементы этой матрицы характеризуют объём продаж различных видов продукции предприятиям каждого района на протяжении двух лет.
Суммой двух матриц А=(аij) и B=(bij) называется матрица C=(cij) такая, что сij=aij+bij (i= , j= ).
Пример 3:
.
и нельзя складывать!!!
Свойства сложения матриц:
1. А+В=В+А;
2. (А+В)+С=А+(В+С);
3. А+0=А;
4. А-А=0,
где А, В, С- матрицы.
Аналогично определяется разность матриц.
Умножение на число.
Произведением матрицы А=(аij) на число k называется матрица В=(bij) такая, что bij=k..aij (i= , j= ).
Пример 4:
А= , k=4, А.k= .
Матрица –А=(-1).А называется противоположной матрице А.
Свойства умножения матриц на число:
1. .А=
2. .(А+В)= ;
3. .А= ;
4. .( )=( ).А,
где А, В- матрицы, -числа.
Произведение матриц.
Операция умножения двух матриц вводится только для случая, когда число столбцов первой матрицы равно числу строк второй матрицы.
Произведением матрицы Аm n=(aij) на матрицу Bn p=(bjk) называется матрица Сm p=(cik) такая, что
cik=ai1 .b1k+ai2 .b2k+…+ain .bnk
Пример 5:Группировка продаж по различным филиалам фирмы «Башмачок» представлена таблицей:
Таблица 3.
Филиалы | Вид продукции и его цена (руб.) | ||
I (2 тыс.) | II (3 тыс.) | III (5 тыс.) | |
Продано единиц | |||
Продажа за рубежом. Розничная продажа Продажа другим фирмам |
Выручка от продаж фирмы запишется:
Из данного примера видно, что при умножении двух матриц получается матрица, содержащая столько строк, сколько их имеет матрица-множимое, и столько столбцов, сколько их имеет матрица-множитель.
В общем виде:
; ;
Матрицы А и В называются перестановочными, если АВ=ВА, в противном случае равенство не верно.
Свойства умножения матриц:
1. АВ ВА
2. А.(В.С)=(А.В).С;
3. А.(В+С)=АВ+АС;
4. (А+В).С=АС+ВС;
5. (АВ)=( А)В.
Транспонированная матрица обладает следующими свойствами:
1. (АТ)Т=А;
2. (А+В)Т=АТ+ВТ;
3. (АВ)Т=ВТ .АТ.
ОПРЕДЕЛИТЕЛИ. СВОЙСТВА ОПРЕДЕЛИТЕЛЕЙ.
Определители 2-го порядка.
Рассмотрим квадратную матрицу 2-го порядка
А= .
Определителем 2-го порядка, соответствующим матрице А, называется число, равное а11.а22 – а12.а21 и обозначается или detА (детерминант А).
.
Элементы матрицы А называются элементами определителя . Элементы а11, а22 образуют главную диагональ, а элементы а21а12 – второстепенную (правую).