- •1. Матриці, основні поняття Означення 1. Матрицею розміром m n називається прямокутна таблиця чисел, розміщених у m рядках і n стовпцях.
- •Різновиди матриць.
- •2. Дії над матрицями. Властивості дій над матрицями. Додавання матриць.
- •Добуток матриці на число.
- •Множення матриць.
- •3. Визначники. Обчислення визначників.
- •4. Властивості визначників.
- •5. Обчислення визначників n-го порядку. Мінори. Алгебраїчні доповнення.
- •Зведення визначника до трикутного вигляду.
- •Завдання до лекції 1.
- •Розділ 1. Елементи лінійної алгебри Практичне заняття № 1
- •Контрольні питання
- •Основні означення та теореми
- •Дії над матрицями
- •Основні означення та теореми
- •Властивості визначників
- •Навчальні завдання
- •Завдання для домашньої та аудиторної роботи
- •Завдання для індивідуальної роботи
- •Завдання для аудиторної самостійної роботи
- •1. Знайти .
Навчальні завдання
Знайти
,
якщо
,
.
Розв’язання:
Суму матриць можна
знайти, тому що розмірність матриці А
дорівнює
,
матриці В також
.
Знайдемо спочатку матрицю
,
для цього кожний елемент матриці
помножимо на число 5.
Щоб знайти суму
матриць
потрібно додати їх відповідні елементи
.
Знайти матрицю
і
,
якщо
,
.
Розв’язання:
а) Знайдемо матрицю
,
яка являється траспонованою до матриці
В.
Для цього необхідно перший рядок матриці
В
зробити першим стовпчиком, а другий
рядок – другим стовпчиком.
б) Добуток
можна утворити, тому що
.
Знайдемо
,
для цього створимо алгебраїчну суму
добутків елементів першого рядка матриці
А
на елементи першого стовпчика матриці
.
Маємо:
.
Утворити
неможливо, так як
.
Перевірити самостійно, що
,
якщо
,
.
4.
Обчислити
визначник
.
Розв’язання:
.
5.
Обчислити
визначник
а) за правилом трикутників;
б) за правилом Саррюса.
Розв’язання:
а
)
.
б
)
- - - + + +
.
Обчислити всі мінори і алгебраїчні доповнення до елементів другого стовпчика визначника:
.
Розв’язання:
;
;
;
;
;
.
Обчислити визначник 4-го порядку:
Розв’язання:
Щоб розкласти визначник за елементами рядка (чи стовпчика), потрібно спочатку утворити в цьому рядку (стовпчику) нульові елементи, тоді обчислення будуть менш громіздкими.
Утворимо нульові елементи в першому стовпчику визначника. для цього:
елементи першого (робочого) рядка перепишемо без змін у новий визначник;
помножимо всі елементи першого рядка на 2 і додамо до відповідних елементів другого рядка. Результат запишемо в другий рядок.
помножимо всі елементи першого рядка на (- 4) і додамо до відповідних елементів третоьго рядка. Результат запишемо в третій рядок.
помножимо всі елементи першого рядка на (- 3) і додамо до відповідних елементів четвертого рядка. Результат запишемо в четвертий рядок.
Після цих перетворень значення визначника не змінюється, але він
набуває вигляду:
Тепер скориставшись означенням визначника і розклавши його
по елементах першого рядка маємо:
винесемо спільний множник 7 з елементів третього стовпчика і 2 з елементів третього рядка.
.
Завдання для домашньої та аудиторної роботи
Чи існують матриці:
а)
б)
в)
,
якщо:
;
Відповідь: а) ні; б) так; в) ні.
Обчислити для матриць А і В вираз
.
;
.
Відповідь:
.
Обчислити можливі попарні добутки матриць:
,
,
.
Відповідь:
Знайти значення многочлена
від матриць А,
якщо:
а)
;
б)
.
Відповідь: а)
,
б)
.
5. Обчислити визначники:
а) другого порядку:
б) третього порядку:
в) четвертого порядку:
6. Побудувати і обчислити всі можливі мінори визначника:
.
7. Обчислити визначник, розкладаючи його по рядку з букв:
.
