Koje je značenje izraza invertibilna matrica?

Koje je značenje izraza invertibilna matrica?
Anonim

Kratak odgovor je da je u sustavu linearnih jednadžbi ako je matrica koeficijenta invertibilna, onda je vaše rješenje jedinstveno, odnosno imate jedno rješenje.

Postoji mnogo svojstava za invertibilnu matricu za popis ovdje, tako da biste trebali pogledati teoremu Invertible Matrix. Da bi matrica bila obrnuta, mora biti kvadrat, to jest, ima isti broj redaka kao i stupce.

Općenito, važnije je znati da je matrica invertibilna, umjesto da zapravo proizvodi invertibilnu matricu jer je računski trošak izračunavanja invertibilne matrice u usporedbi sa samo rješavanjem sustava. Vi biste izračunali inverznu matricu ako biste rješavali mnoga rješenja.

Pretpostavimo da imate ovaj sustav linearnih jednadžbi:

# 2x + = 1.25y b_1 #

# 2.5x + = 1.5y b_2 #

i trebate riješiti # (x, y) # za parove konstanti: #(119.75, 148), (76.5, 94.5), (152.75, 188.5)#, Izgleda kao puno posla! U matričnom obliku ovaj sustav izgleda ovako:

# Ax = b #

gdje # S # je matrica koeficijenata, #x# je vektor # (X, y) # i # B # je vektor # (b_1, b_2) #, Možemo to riješiti #x# s nekom matričnom algebrom:

# X = A ^ (- 1) b #

gdje #A ^ (- 1) * je inverzna matrica. Postoje različiti načini izračunavanja inverzne matrice, tako da sada neću ulaziti u to.

#A ^ (- 1) = #

#-12, 10#

#20, -16#

Da bismo dobili rješenja, imamo:

# -12 * 119,75 + 10 * 148 = 43 = x_1 #

# 20 * 119.75-16 * 148 = 27 = y_1 #

# -12 * 76,5 + 10 * 94,5 = 27 = x_2 #

# 20 * 76.5-16 * 94,5 = 18 = y_2 #

# -12 * 152,75 + 10 * 188,5 = 52 = x_3 #

# 20 * 152.75-16 * 188,5 = 39 = y_3 #

Nije li to lakše od rješavanja 3 sustava?