id6865484 pdfMachine by Broadgun Software - a great PDF writer! - a great PDF creator! - http://www.pdfmachine.com http://www.broadgun.com 2. Równania macierzowe

...........................................................................................

PRZYK£AD

1

2

3

5

Rozwi¹zaã równanie macierzowe X 

.









3

4

5 9









Rozwi¹zanie

Powy¿sze równanie mo¿na zapisaã w postaci AX  B ,

1

2

3

5

gdzie A 

, B 

.









3

4

5 9









Je¿eli macierz A jest macierz¹ nieosobliw¹, tzn. det A  0 , to korzystaj¹c z wùasnoœci macierzy przeksztaùcamy równanie nastêpuj¹co: AX  B

1



1



A AX  A B

1



1

X

I



 A B  X  A B

Zatem znalezienie rozwi¹zania rozwa¿anego równania wymaga obliczenia macierzy odwrotnej do macierzy A , a nastêpnie pomno¿enia jej prawostronnie przez macierz B .

Obliczamy wyznacznik det A  2

2

1

3

5

1





Mamy A 

oraz

st



B 

¹d

3

1 







5 9

 2

2 





2

1

3 5

1

1

1



 





 

A B 





 3

1 











5 9

2

3

 2

2  







1

 

1

Czyli X 

.





2

3





..........................................................................................

PRZYK£AD

Rozwi

T

¹zaã równanie macierzowe  X  3 C 

T

B  A B , gdzie

1

 1

3 

 1

1

1 

 2

1

0













A  2

1

 2 ,

B   1

2

 4 ,

C   4

2

2 .













1

0

0 

 2

 1

1 

 3

0

1













Rozwi¹zanie

Po sprawdzeniu, ¿e macierz B nie jest macierz¹ osobliw¹ i korzystaj¹c z wùasnoœci macierzy przeksztaùcamy równanie w nastêpuj¹cy sposób:

T

T

 X  3 C  B  A B

 X  3 C 

1



T

T

1



BB

 A B B

 X  3 C 

T

T

1

I



 A B B

T

T

1



T

T

1

X  3 C  A B B

 X  3



C  A B B

Zatem znalezienie rozwi¹zania rozwa¿anego równania wymaga obliczenia macierzy odwrotnej do macierzy B , nastêpnie pomno¿enia jej lewostronnie przez iloczyn macierzy transponowanej T

A i macierzy transponowanej T

B oraz dodania do wyniku macierzy C pomno¿onej uprzednio przez 3.

1

1

1



1

2

1

1

1

2

6

3

0

6

6

2 















Mamy 1

7

1

1 

T





T









B





, A  1

1

0 , B  1

2

 1 , 3 C  12

6

6

 12

12

4 













 1

1

1

3

2

0

1

4

1

9

0

3

4

4

4 

































Obliczamy

1

1

1

 6

3 0  1

2

1  1

1

1   6

6

2 

T

T

1







 

 7

1

1 

3 C  A B B  12 6 6  1

1

0  1

2

 4 

12

12

4









 

 



 9

0



3

 3

 2

0  2

 1

1   1

1

1

4

4

4







 

 



1

1

1

2

1

1

 6

3 0 4 1

1   6

6

2 

 6

3 0 



3

6

2 







 7

1

1 







1

3



 12

6

6  0

3

 3 

12

12

4

 12

6

6  0

4

4









 











 9

0



3

1

 7

8   1

1

1

4

4

4 

 9

0



3

 1

7

4

4

 2







 











20

17

1



3

6

2 



25

27 

  12

4

4





 37

7

4

4

1 





20

17

1



3

6

2 

Czyli



25

27 

X   12

.



4

4 

 37

7

1

4

4







..........................................................................................