
- •3 Задание
- •Числовое поле, аксиомы поля, поле комплексных чисел
- •Обратная матрица, определение существование, формула
- •Билет 3 Комплексные числа в алгебраическом виде, операции над ними.
- •Рангом матрицы а называется максиальное число линейно-независиых строк
- •Однородные системы линейных уравнений. Фундаментальная система решений. Система линейных уравнений называется однородной, если все свободные члены равны 0
- •Вопрос 3?
- •Матрицы и операции над ними
- •Универсальное определение кривых 2ого порядка
Множеством называется любая совокупность объектов, эти объекты элементы множеств.
А,
В – множества а
А
элемент множества
Интуитивный принцип объемности:
2 множества равны в то случаи когда они состоят из одних и тех же элементов. А=В x
A x В
Множества В называется подмножеством множества А , если все элементы В являются элементами А. В А – В лежит в А В А х В=>x А
Множество не содержащее ни одного элемента – пустое
А
А
А В А есть
и
А всегда лежит в самом себе.
Объединением множеств А и В называется множество элементов принадлежащих либо А либо В
А
В=
Пересечение множеств А и В называется множество элементов принадлежащих и А и В. А
В = (х/х А и х
)
Универсальным множеством называется множество содержащее все элементы рассматриваемых множеств
Дополнением множества А называется множество элементов универсального множества не лежащих во множестве А Дополнение Ā, U универсальное множество Ā= (х U | х A) A Ā= U
Д
U
U
U
В
А
В
А
иаграммы Венна UA
А
B A
Теорема Кронекера – Капелли
Система 1:
Теорема Кронекера капелли
Система 1 совместна тогда и только тогда когда ранг матрицы системы равен рангу расширенной матрицы. (1) совместна r(A)=r(Ā)
=> (1) совместна т д ч r(A)=r(Ā) Существуют α₁αn – решения (1)
Система 2:
А1
=
Аn
=
B=
тогда 2 означает α₁А1
+
…+ αn
An
=B
(2’
)=>
Столбцы А1,
Аn,
В – линейно зависимы
Ранг столбцов r(А1, …,An) = r(А1, …,An ,B)
Потому что В через них линейно выражается
r(A)=r(Ā)
<= r(A)=r(Ā) т д что (1) совместна , В линейно зависимый со столбцами А1, …,An
r(A)=r(Ā)
=> B
линейно выражается через А1,
…,An
=>
α₁А1
+
…+ αn
An
=B
выполняется равенство (2’),
а (2’)
означает, чо выполняется равенство (2),
=> а из равенства (2) следует что система
(1) совместна
3 Задание
Нет не может так как комплексные корни существуют попарно, либо их 2 либо 4, а та как уравнение 3ей степени, то комплексных корня может быть только 2
Числовое поле, аксиомы поля, поле комплексных чисел
Элемент нейтральный относительно данной двуместной операции это такой элемент, операция с которым другого леента не меняет а*в в=1 а+в в=0
Элементом
обратным к данному, по отношению к данной
операции, является такой элемент,который
при операции с данным элементом, даёт
нейтральный элемент. а*а-1
=
нейтральный 1 а+(-а) = нейтральный N
Множества F элементов с 2мя операциями + ,* называется числовым полем если для всех элементов этого множества и операций +, * выполняется следующие аксиомы:
х,у,z
F
1) х+у =у + х коммунтативность
2) (x+y)+z = x+(y+z) ассоциативность
3) о F [x+0=x]
4) x (-x) [x+(-x)=0]
5) xy=yx
6) (xy)z=x(yz)
7) 1 F [x*1=x]
8)
x
0
(x-1)
[x*x-1
=1]
9) x(y+z) = xy+xz дистрибутивность
Поле комплексных чисел
I2
=-1
мнимая единица ai,
ai+b
C={z=x+iy|
x,y
R}-
множество комплексных чисел N
Коплексным числом в алгебраической форме называется число вида z= x+iy, где х,у произвольные действительные, при этом
X= Re z действительная часть комплексного числа
У= Im z мниая часть комплексного числа. Вещественное число можно рассматривать,как комплексное число с нулевой мнимой частью
Z1+z2= (x1+x2) +i(у1+у2) z1= x1+iy1 z2= x2+iy2 алгебраическая форма
Z1*z2= (x1+iy1)*( x2+iy2)= x1*x2+ iy1x2+ ix1y2+i2y1y2= (x1*x2- y1y2)+ i(y1x2+ x1y2)
=
x
- iy
сопряженный к z
Z* = (x+iy)(x – iy)= x2- iy2= x2+y2 R
z≠0
=
=
=
-
_ Алгебраическая формаМножество
комплексных чисел С является полем
Обратная матрица, определение существование, формула
Теорема об обратной матрице:
Для
квадратной матрицы А степени n
существует обратная матрица А-1
,
такая что А-1
*А=А*А-1
=
Е тогда и только тогда когда определитель
матрицы |A|
при этом:А-1
=
=>докажем,что
эта матрица обратная
А-1,тогда
|A|
Если |A|≠0 , то существует обратная матрица
Пусть
А-1
требуется
доказать, что |A|
А-1
*А=E
=> значит |A-1*A|
=1 тогда
определитель |A-1|*|A|
=1 => |A|
,
|A-1|
= |A|-1
Пусть
|A|
,
тогда требуется доазать, что
-1.
Докажем что А*А-1
=
Е А*А-1
=
*
транспанируем
*
=
=
=
E
А-1 *А= E A*А-1 *А=А
А*А-1 = Е Если существует А-1 то А называется невыраженной,обратимой, неособенной
А*= Присоединенная всегда существует А*А*= А**А= |A| = E
Нахождение
обратной матрицы: Метод элементарных
преобразований Построим матрицу (A|E)
размерности n
x
2n
и с помощью элементарных преобразований
строк приведём ей к виду (Е|B).
(A|E)
(Е|B).
При этом В = А-1
. Если матрица (А|Е) никакими преобразованиями
не приводится к нужному виду, это
означает, что |A|=0
и А-1
не существует
Билет 3 Комплексные числа в алгебраическом виде, операции над ними.
Поле комплексных чисел
I2 =-1 мнимая единица ai, ai+b C={z=x+iy| x,y R}- множество комплексных чисел N
Коплексным числом в алгебраической форме называется число вида z= x+iy, где х,у произвольные действительные, при этом
X= Re z действительная часть комплексного числа
У= Im z мниая часть комплексного числа. Вещественное число можно рассматривать,как комплексное число с нулевой мнимой частью
Сложение:
Z1+z2= (x1+x2) +i(у1+у2) z1= x1+iy1 z2= x2+iy2 алгебраическая форма
Умножение:
Z1*z2= (x1+iy1)*( x2+iy2)= x1*x2+ iy1x2+ ix1y2+i2y1y2= (x1*x2- y1y2)+ i(y1x2+ x1y2)
in= i4k*ir=ir где n=4k+r и r {0,1,2,3}
= x - iy сопряженный к z
Z* = (x+iy)(x – iy)= x2- iy2= x2+y2 R
z≠0 = = = - _ Алгебраическая форма
Множество комплексных чисел С является полем
Деление:
=
=
Ранг матрицы, нахождение его с помощью элементарных преобразований
A=
A’=
…An=
A1=
(a11,a12
, …, a1n) A2=(
a21,a22
, …, a2n) Ak=
(ak1,ak1
, …, akn)
Строки А1;Ак называются линейно-зависимыми если существуют числа α1…αк не все равные 0 α1А1+…+αкАк=0
1’)
k
2
строки А1…Ак
называются
линейно-зависимыми, если хотя бы одна
из них линейно-выражается через остальные