- •Понятие матрицы. Виды записи.
- •Классификация матриц.
- •Действия с матрицами. Свойства. Сложение и вычитание.
- •Умножение на число.
- •Произведение матриц.
- •Определители. Свойства определителей. Определители 2-го порядка.
- •Определители 3-го порядка.
- •Невырожденные матрицы. Обратная матрица.
- •Ранг матрицы.
- •Вычисление ранга по определению.
- •Элементарные преобразования.
- •Собственные числа. Собственные векторы матрицы.
- •Некоторые приложения в экономике собственных чисел и собственных векторов матрицы.
- •Линейные модели обмена.
- •Модель международной торговли
- •Решение.
- •Индивидуальные задания.
- •Варианты.
- •Варианты.
- •Содержание
Классификация матриц.
Существует несколько различных обозначений операций суммирования:
;
.
Суммирование по
i
при j=2:
.
Суммирование по
j
при i=4:
.
Часто возникает необходимость в «двойном сложении».
.
Аналогично
При
двойном суммировании порядок записи
слагаемых несущественен, т.е.
.
Обе величины равны полной сумме всех элементов матрицы.
Если в матрице число строк равно числу столбцов (m=n), то такая матрица называется квадратной.
А=
-
квадратная матрица 2-го порядка
А число её строк или столбцов называется порядком матрицы. Элементы стоящие, на диагонали, идущей из верхнего левого угла, образуют главную диагональ.
Замечание:
Следует иметь ввиду, что в качестве индекса может служить любая буква алфавита.
.
ij-ый
элемент матрицы.
размерность
матрицы (порядок матрицы, если она
квадратная).
- ведущий элемент
матрицы.
- диагональные
элементы матрицы.
Сумма диагональных
элементов квадратной матрицы называется
следом
матрицы
и обозначается
.
Квадратная матрица называется треугольной, если все элементы, расположенные по одну сторону от главной диагонали, равны нулю.
Квадратная матрица, все элементы которой под диагональю равны нулю, называется верхней треугольной матрицей, а над диагональю – нижней треугольной.
- верхняя треугольная,
- нижняя треугольная матрица.
Матрицы, называются равными, если они одинакового размера (т.е. имеют одинаковое число строк и одинаковое число столбцов) и их соответствующие элементы равны, т.е. А=В, если аij=bij.
Квадратная матрица, у которой все элементы, кроме элементов главной диагонали, равны нулю, называется диагональной.
- диагональная
матрица.
Диагональная
матрица, у которой каждый элемент главной
диагонали равен единице, называется
единичной.
Обозначается
буквой Е.
Еn
n=
-единичная
матрица n-го
порядка.
Матрица, все элементы которой равны нулю, называется нулевой. Обозначается буквой О.
Матрица, содержащая один столбец или одну строку, называется матрица-столбец, или матрица-строка соответственно. Записываются в виде
А=
,
В=
.
Матрица размера 1 1, состоящая из одного числа, отождествляется с этим числом, т.е. (2) есть 2.
Матрица, полученная из данной путём замены каждой её строки столбцом с тем же номером, называется матрицей транспонированной к данной. Обозначается АТ.
Матрица, элементы которой симметричны относительно главной диагонали, называется симметричной.
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 |
|
1 2 3 4 |
198 250 65 310 |
89 180 35 250 |
150 200 70 240 |
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:
А+В=В+А;
(А+В)+С=А+(В+С);
А+0=А;
А-А=0,
где А, В, С- матрицы.
Аналогично определяется разность матриц.
