Линейная алгебра презентация

Содержание

ПЛАН ЛЕКЦИИ Определение и виды матриц. Действия над матрицами Определители Вырожденные и обратные матрицы Решение систем линейных уравнений

Слайд 1МАТЕМАТИКА. ТЕМА 1. ЛИНЕЙНАЯ АЛГЕБРА
Лектор:
Карицкая Светлана Геннадьевна,
Кандидат технических наук, доцент
http://connect.ustu.ru
Адрес электронной образовательной

среды, системы электронного обучения Гиперметод
learn.urfu.ru

Слайд 2ПЛАН ЛЕКЦИИ

Определение и виды матриц. Действия над матрицами
Определители
Вырожденные и обратные

матрицы
Решение систем линейных уравнений

Слайд 31. МАТРИЦЫ И ДЕЙСТВИЯ НАД НИМИ


Слайд 4 ОПРЕДЕЛЕНИЯ
Прямоугольной матрицей размером m×n, где m –

число строк, n – число столбцов, называется прямоугольная таблица чисел, расположенных в определенном порядке. Эти числа называются элементами матрицы. Место каждого элемента однозначно определяется номером строки и столбца, на пересечении которых он находится.


Слайд 5ВИДЫ МАТРИЦ





Слайд 6ПРИНЦИП НУМЕРАЦИИ СТРОК И СТОЛБЦОВ


СТРОКИ НУМЕРУЮТСЯ СВЕРХУ
ВНИЗ, НАЧИНАЯ С №

1.

СТОЛБЦЫ НУМЕРУЮТСЯ СЛЕВА
НАПРАВО, НАЧИНАЯ С № 1.

Слайд 7СТРОКА И СТОЛБЕЦ


Слайд 8РАЗМЕР МАТРИЦЫ
МАТРИЦА, ИМЕЮЩАЯ m СТРОК И n
СТОЛБЦОВ, НАЗЫВАЕТСЯ МАТРИЦЕЙ
РАЗМЕРА m

НА n.


Слайд 9 ОБЩИЙ ВИД МАТРИЦЫ РАЗМЕРА m НА n


Слайд 10ЭЛЕМЕНТ МАТРИЦЫ


Слайд 11ДИАГОНАЛИ КВАДРАТНЫХ МАТРИЦ



Слайд 12ТРЕУГОЛЬНЫЕ МАТРИЦЫ



Слайд 13 ОПЕРАЦИИ НАД МАТРИЦАМИ


Слайд 14ЛЮБУЮ МАТРИЦУ МОЖНО УМНОЖИТЬ НА ЧИСЛО



Слайд 15МАТРИЦЫ ОДИНАКОВОГО РАЗМЕРА МОЖНО СКЛАДЫВАТЬ И ВЫЧИТАТЬ




Слайд 16ТРАНСПОНИРОВАНИЕ МАТРИЦЫ



Слайд 17УМНОЖЕНИЕ СТРОКИ НА СТОЛБЕЦ (СКАЛЯРНОЕ ПРОИЗВЕДЕНИЕ)


Слайд 18 УМНОЖЕНИЕ МАТРИЦЫ НА СТОЛБЕЦ КАЖДАЯ СТРОКА МАТРИЦЫ СКАЛЯРНО УМНОЖАЕТСЯ НА СТОЛБЕЦ


Слайд 19ВОЗМОЖНОСТЬ УМНОЖЕНИЯ МАТРИЦЫ НА МАТРИЦУ

МАТРИЦУ A, ЗАПИСАННУЮ СЛЕВА, МОЖНО

УМНОЖИТЬ НА
МАТРИЦУ B, ЗАПИСАННУЮ СПРАВА, ТОГДА И ТОЛЬКО ТОГДА, КОГДА ЧИСЛО СТОЛБЦОВ МАТРИЦЫ A РАВНО ЧИСЛУ СТРОК МАТРИЦЫ B

Слайд 20 ПРАВИЛО УМНОЖЕНИЯ МАТРИЦЫ НА МАТРИЦУ КАЖДАЯ СТРОКА ЛЕВОЙ МАТРИЦЫ СКАЛЯРНО УМНОЖАЕТСЯ

НА КАЖДЫЙ СТОЛБЕЦ ПРАВОЙ МАТРИЦЫ



Слайд 21ПРИМЕР УМНОЖЕНИЯ МАТРИЦ


Слайд 22 УМНОЖЕНИЕ СТОЛБЦА НА СТРОКУ


Слайд 23ВАЖНЫЕ ТИПЫ КВАДРАТНЫХ МАТРИЦ



Слайд 24 СВОЙСТВО ЕДИНИЧНОЙ МАТРИЦЫ: A•E=E•A=A



Слайд 252. ОПРЕДЕЛИТЕЛИ


Слайд 26


detA =


ОПРЕДЕЛИТЕЛЬ второго порядка


Слайд 27



ОПРЕДЕЛИТЕЛЬ третьего порядка


Слайд 28






Правило Саррюса


Слайд 29







Правило треугольников для вычисления определителя


Слайд 30








Минор элемента квадратной матрицы

.


Слайд 31Алгебраическое дополнение элемента квадратной матрицы

.


Слайд 32Свойство 1. При транспонировании матрицы ее определитель не меняется:detA = detAT.

Свойство

2. det (A±B) = det A± det B.

Свойство 3. det (AB) = detA⋅detB

Свойство 4. Перестановка любых двух строк (или столбцов) меняет знак определителя.

Свойство 5.Общий множитель строки (столбца) можно выносить за знак определителя.

Свойство 6. Определитель с двумя равными строками (или столбцами) равен нулю.




Свойства определителей


.


Слайд 33Свойство 7. Определитель с двумя пропорцио-нальными строками (или столбцами) равен нулю.

Свойство

8. Если матрица содержит нулевой столбец или нулевую строку, то ее определитель равен нулю. (Данное утверждение очевидно, т.к. считать определитель можно именно по нулевой строке или столбцу.)

Свойство 9. Величина определителя не изменится, если к элементам одной из его строк(столбца) прибавить(вычесть) соответствующие элементы другой строки(столбца), умноженные на какое-либо число k, не равное нулю.





.


Слайд 34Свойство 10. Если для элементов какой-либо строки (или столбца) матрицы верно

соотношение d = d1±d2 , e = e1±e2 , f = f1±f2 , то верно








Свойство 11. Величина определителя треугольной матрицы равна произведению элементов, стоящих на главной диагонали.





.


Слайд 35Свойство 12. Теорема аннулирования. Сумма произведений элементов некоторой строки (столбца) на

соответствующие алгебраические дополнения элементов другой строки (столбца) равна нулю.
Свойство 13. Теорема разложения. Величина определителя равна сумме произведений элементов некоторой строки (или столбца) на их алгебраические дополнения.






.


Слайд 36ВЫРОЖДЕННЫЕ И ОБРАТНЫЕ МАТРИЦЫ


Слайд 37Если определитель квадратной матрицы А не равен нулю, матрицу называют невырожденной,

в противном случае А называют вырожденной матрицей.











Вырожденная матрица


.



Слайд 38Матрица, составленная из алгебраических дополнений элементов исходной матрицы А, называется присоединенной

матрицей











.



Слайд 39Обратная матрица

.


Слайд 40Алгоритм вычисления обратной матрицы по формуле
(метод присоединенной матрицы)

.


Слайд 41
Если матрица не квадратная, то обратной матрицы не существует.
Вычисляем определитель исходной

матрицы. Если он равен нулю, обратной матрицы не существует. Если нет, переходим к следующему пункту.
Находим алгебраические дополнения элементов исходной матрицы и составляем из них транспонированную присоединенную матрицу.
Вычисляем обратную матрицу по формуле
Проверяем правильность вычисления обратной матрицы, исходя из ее определения.











.



Слайд 42Ступенчатая матрица

.


Слайд 43









СИСТЕМЫ
ЛИНЕЙНЫХ УРАВНЕНИЙ

.


Слайд 44Сводная таблица по векторной алгебре


Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика