Równanie macierzowe
Magdaa: Jak rozwiązać takie równanie macierzowe?
AX = B
| | 1 2 3 4 5 6 | |
A = |
| |
| | 2 1 0−1−2−3 | |
Zapisałam w ułamku, ale to są macierze
X ma być wymiaru 6x2
| | 1 1 1 1 1 1 | |
A udało mi się przekształcić do takiej postaci A = |
| ale nie wiem co |
| | 2 1 0−1−2−3 | |
dalej z tym zrobić. Zapisałam macierz X przy pomocy niewiadomych a−l, po pomnożeniu wyszedł
układ czterech równań z dwunastoma niewiadomymi i pojęcia nie mam jak go rozwiązać. Da ktoś
jakąś wskazówkę?
Tu jest ten układ:
a + c + e + g + i + k = 1
b + d + f + h + j + l = −3
2a + c − g − 2i − 3k = 1
2b + d − h − 2j − 3l = 2
22 lut 17:08
Artur_z_miasta_Neptuna:
ciekaw jestem niezmiernie jak ty 'przekształciłeś' macierz A i niby w jaki sposób to uczyniłaś
22 lut 17:10
kylo1303: 4 rownania i 12 niewiadomych? Ciekawa sprawa

A probowałas wymnozyc z lewej strony przez A
−1 zeby otrzymac X=A
−1*B i z tego liczyc?
22 lut 17:10
Artur_z_miasta_Neptuna:
A*X = B ⇔ A−1A*X = A−1*B ⇔ X = A−1 * B
czyli ... wyznaczasz odwrotną i pozamiatane
22 lut 17:11
kylo1303: Przy czym nie pamietam czy macierze odwrotne mozna bylo stosowac przy nie−kwadratowych. Jesli
nie to przepraszam, pamiec juz nie ta xD
22 lut 17:11
kylo1303: Tak staram sobie przypomniec i chyba jednak trzeba miec kwadratowa zeby zrobic odwrotna
(bo we wzorze wystepuje wyznacznik)... Jakby ktos mogl powiedziec na pewno bylbym wdzieczny.
22 lut 17:13
MQ: Klasycznie macierze odwrotne liczy się tylko dla macierzy kwadratowych, ale istnieje też
pojęcie
[C[uogólnionej] macierzy odwrotnej −− dla macierzy prostokątnych.
22 lut 17:39
MQ: Miało być uogólnionej
22 lut 17:40
Trivial:
Dla macierzy niekwadratowej istnieją jedynie substytuty macierzy odwrotnej takie jak:
1. Lewa odwrotność macierzy ALA = J, AL = (ATA)−1AT (przy niezależnych kolumnach)
2. Prawa odwrotność macierzy AAP = J, AP = A(AAT)−1 (przy niezależnych wierszach)
3. Macierz pseudoodwrotna (istnieje zawsze).
Żaden z tych sposobów tutaj nie pasuje.
Najłatwiej będzie rozwiązać ten układ Gaussem. Zapisujemy równanie w postaci macierzy
uzupełnionej.
1 2 3 4 5 6 | 1 −3
2 1 0 −1 −2 −3 | 1 2
Doprowadzamy do postaci najbardziej zredukowanej rref:
1 2 3 4 5 6 | 1 −3
0 −3 −6 −9 −12 −15 | −1 8
1 2 3 4 5 6 | 1 −3
0 1 2 3 4 5 | 1/3 −8/3
1 0 −1 −2 −3 −4 | 1/3 7/3
0 1 2 3 4 5 | 1/3 −8/3
Odczytujemy rozwiązanie:
X = [ x1 x2 ], x1,x2 − kolumny macierzy X.
1/3 1 2 3 4
1/3 −2 −3 −4 −5
x1= 0 + c1* 1 + c2* 0 + c3* 0 + c4* 0
0 0 1 0 0
0 0 0 1 0
0 0 0 0 1
7/3 1 2 3 4
−8/3 −2 −3 −4 −5
x2= 0 + d1* 1 + d2* 0 + d3* 0 + d4* 0
0 0 1 0 0
0 0 0 1 0
0 0 0 0 1
Czyli tych rozwiązań jest całkiem sporo. Możesz wybrać dowolne stałe c1..c4,d1..d4.
Weźmy np. wszystkie stałe równe 0. Mamy:
1 7
1 −8
0 0
X = 1/3* 0 0
0 0
0 0
22 lut 17:54