4-Mavzu: Matritsalar va ularning ayrim хоssalari



Yüklə 1,01 Mb.
səhifə4/5
tarix30.12.2023
ölçüsü1,01 Mb.
#166697
1   2   3   4   5
1. Matritsa haqida tushuncha. Matritsalar va ular ustida amallar

Determnant tushunchasi.


Deteriminant-berilgan sonli jadval elementlari asosida maxsus qoida bo’yicha hisoblanadigan son bo’lib,jadvalning tartibiga qarab,uni hisoblash qoidasi aniqlanadi.Matritsa va determinantlar uchun o’zaro farqli belgilashlardan foydalaniladi. Masalan, A matritsaning determinant |A| yoki detA orqali belgilanadi.Ixtiyoriy haqiqiy sonni birinchi tartibli tartibli determinant deb qarash mumkin.

    1. Tarif: Ikkinchi tartibli [𝑎 𝑏] matritsaga mos keluvchi va a·d-b·c

𝑐 𝑑
munosabatlar bilan aniqlangan songa 2-tartibli determinant deyiladi va |𝑎 𝑏|
𝑐 𝑑
kabi belgilanadi.
Determinant uchun satr ,ustun,element,tartib va diagonal tushunchalari kvadrat matritsalardagi kabi anqlangan.Tarifga ko’ra 2-tartibli determinantning qiymati asosiy dioganalda yotuvchi ikki element ko’paytmasidan yordamchi diagonalda yotuvchi ikki element ko’paytmasini ayirish natijasiga teng:
𝑎 𝑏
|𝑐 𝑑| = 𝑎𝑑 − 𝑏𝑐
Misol. Quyidagi ikkinchi tartibli determinantni hisoblang.
|3 −4| = 3 · 5 − (−4) · 2 = 15 + 8 = 23
2 5
𝑎11 𝑎12 𝑎13

    1. Tarif: Uchinchi tartibli (𝑎21 𝑎22 𝑎23) matritsa elementlari asosida

𝑎31 𝑎32 𝑎33
𝑎11 · 𝑎22 · 𝑎33+𝑎12 · 𝑎23 · 𝑎31+𝑎13 · 𝑎21 · 𝑎32-𝑎13 · 𝑎22 · 𝑎31
𝑎11 · 𝑎23 · 𝑎32 − 𝑎12 · 𝑎21 · 𝑎33



𝑎11

𝑎12

𝑎13

|𝑎21

𝑎22

𝑎23|

𝑎31

𝑎32

𝑎33



qoida bilan hisoblangan son uchinchi tartibli determinant deyiladi va

kabi belgilanadi.


Hisoblashni soddalashtirish maqsadida dastlabki uchta qo’shiluvchi va keyingi uchta ayriluvchilar mos ravishda quydagi sxema bo’ycha hisoblanadi





· · ·
· · ·
· · ·

+≫ (· · ·) (· · ·) (· · ·)

· · ·
· · ·
· · ·
· · ·
· · ·
· · ·

−≫ (· · ·) (· · ·) (· · ·)

· · ·
· · ·
· · ·

Bayon etilgan bu qoida uchinchi tartibli determinantni hisoblashning
uchburchak qoidasi deyiladi.
Misol. Berilgan uchinchi tartibli determinantning hisoblanishiga e’tibor bering.

2 1 −2
𝑎) |5 0 3
4 −3 6
|=2· 0 · 6 + 1 · 3 · 4 + 5 · (−2) · (−3) − 4 · 0 · (−2) − 1 · 5 ·

6 − 2 · 3 · (−3) = 0 + 12 + 30 + 0 − 30 + 18 = 30

1 1 1
𝑏) |2 −3 1
4 −1 −5

|=1· (−3) · (−5) + 1 · 1 · 4 + 2 · (−1) · 1 − 1 · (−3) · 4



−1 · 2 · (−5) − 1 · (−1) · 1 = 15 + 4 − 2 + 12 + 10 + 1 = 40



    1. Ta’rif: Ixtiyoriy kvadrat matritsa elementlari asosida ma’lum bir qoida asosida aniqlangan son bu matritsaning determinanti (aniqlovchisi)deb ataladi.

Biroq bu qoidalar uchinchidan yuqjri tartibli determinantlar uchun ishlamaydi.Shu sababli quyida determnantni hisoblashning universal usulini keltiramiz.
Birinchi tartibli kvadrat A=(𝑎11) matritsaning aniqlovchisi sifatida shu sonning o’zi olinadi, yani |𝐴|=𝑎11.

𝑎 𝑎
Ikkinchi tartibli kvadrat A=(𝑎11 𝑎12) matritsaning aniqlovchisi sifatida
21 22
quydagi qoida asosida hisoblangan sonni qabul qilamiz, ya’ni:

|𝐴|=|𝑎11 𝑎12|=𝑎
𝑀 -𝑎
𝑀 .

𝑎21 𝑎22
11 11
12 12

Bunda 𝑀𝑖j-berilgan A matritsada i-satr va j-ustunni o’chirishdan hosil bo’lgan
birinchi tartibli kvadrat matritsalarning determinantlari.
Masalan, 𝑀11determinant A matritsada 1-satr va 1-ustunni o’chirishdan hosil bo’lgan .𝑀12 determinant A matritsada 1-satir va 2-ustunni o’chirishdan hosil bo’lgan.

Masalan, A=(
1 0 −1
2 1 0
) matritsaning determinanti quydagiga teng:

−2 1 5
1 0 −1

|𝐴|=|
2 1 0
−2 1 5
|=1· 1 · 5 + 0 · 0 · (−2) + 2 · 1 · (−1) − (−2) · 1 · (−1)

1 · 1 · 0 − 0 · 2 · 5 = 1


𝑎11 𝑎12 𝑎1𝑛


    1. ⋯ ⋯ ⋯
      Ta’rif: n-tartibli kvadrat A=[ 𝑎21 𝑎22 𝑎2𝑛 ] matritsa determinanti

𝑎𝑛1 𝑎𝑛2 𝑎𝑛𝑚
deb quydagicha aniqlangan songa aytiladi:
𝑎11 𝑎12 𝑎1𝑛

|𝐴|=| 𝑎21 𝑎22 𝑎2𝑛 |=𝑎 𝑀
− 𝑎
𝑀 +. . . +(−1)𝑛+1𝑎 𝑀
(2)

⋯ ⋯ ⋯ ⋯
𝑎𝑛1 𝑎𝑛2 𝑎𝑛𝑚
11 11
12 12
1𝑛
1𝑛

    1. Ta’rif: n-tartibli A matritsaning i-satr va j-ustunini o’chirishdan hosil bo’lgan (n-1)-tartibli determinantga A matritsa 𝑎𝑖j elementining 𝑀𝑖j minori deb ataladi.

Masalan,uchinchi tartibli A matritsa 𝑎23 elementning 𝑀23 minori A matritsadan 2-satr va 3-ustunni o’chirishdan hosil bo’lgan son.

    1. Ta’rif: n-tartibli A matritsaning 𝑎𝑖j elementining 𝐴𝑖j algebrik to’ldiruvchisi deb uning 𝑀𝑖j minorini (−1)𝑖+j ga ko’aytirilganiga aytiladi, ya’ni 𝐴𝑖j=(−1)𝑖+j𝑀𝑖j

𝑎11 𝑎12 𝑎1𝑛

⋯ ⋯ ⋯
Algebrik to’ldiruvchining ta’rifidan foydalanib | 𝑎21 𝑎22 𝑎2𝑛 |
𝑎𝑛1 𝑎𝑛2 𝑎𝑛𝑚
formulani quydagi ko’rinishda yozish mumkin:
|𝐴|=𝑎11𝑀11 − 𝑎12𝑀12+. . . +(−1)𝑛+1𝑎1𝑛𝑀1𝑛 = 𝑎11𝐴11 + 𝑎12𝐴12+…+𝑎1𝑛𝐴1𝑛
1 2 1
Misol: Berilgan A=[0 −2 3] matritsa determinantini hisoblang.
3 1 1

Yechish: Determinantni matritsa birinchi satr elementlari bo’ycha yoyib hisoblaymiz.


1 2 1
−2 3 0 3
0 −2

|0 −2 3|=1· |
3 1 1
|-2· |
1 1 3 1
|+1· | |=(-2· 1 − 1 · 3)-2(0· 1 − 3 ·
3 1

  1. +(0· 1 + 3 · 2)=-5+18+6=19

Determinantning xossalari.


    1. xossa. Determinantning biror satr (ustuni) nollardan iborat bo’lsa, bu determinantning qiymati nolga teng.

𝑎11 𝑎12 𝑎13

[ 0 0 0
]=0

𝑎31 𝑎32 𝑎33

    1. xossa. Determinantning qiymatini biror songa ko’paytirish uning biror satri (ustuni) elementlarini shu songa ko’paytirishga teng kuchli.

𝑎11 𝑎12 𝑎13 𝑎11 𝑎12 𝑎13
[𝑘𝑎21 𝑘𝑎22 𝑘𝑎23] = 𝑘 [𝑎21 𝑎22 𝑎23]
𝑎31 𝑎32 𝑎33 𝑎31 𝑎32 𝑎33

    1. xossa. Matritsani transponirlash natijasida uning determinantining qiymati o’zgarmaydi , yani berilgan A matritsa uchun |𝐴| = |𝐴𝑇|.

𝑎11 𝑎12 𝑎13 𝑎11 𝑎21 𝑎31
[𝑎21 𝑎22 𝑎23]=[𝑎12 𝑎22 𝑎32]
𝑎31 𝑎32 𝑎33 𝑎13 𝑎23 𝑎33

    1. xossa. Determinantda ikkita satr yoki ikkita ustunning o’rni almashtrilsa,determinantning qiymati o’z ishorasini almashtiradi.

𝑎11 𝑎12 𝑎13 𝑎21 𝑎22 𝑎23
[𝑎21 𝑎22 𝑎23]= [𝑎11 𝑎12 𝑎13]
𝑎31 𝑎32 𝑎33 𝑎31 𝑎32 𝑎33

    1. xossa.Ikkita bir xil satrga (ustunga) ega bo’lgan determinant nolga teng.

𝑎11 𝑎12 𝑎13
[𝑎11 𝑎12 𝑎13] = 0
𝑎31 𝑎32 𝑎33

    1. xossa.Determinantning ikkita satr (ustuni) o’zaro proportsional bo’lsa,bu determinantning qiymati nolga teng.

𝑎11 𝑎12 𝑎13
[𝑘𝑎11 𝑘𝑎12 𝑘𝑎13] = 0
𝑎31 𝑎32 𝑎33

    1. xossa. Agar determinantning biror satri (ustuni) to’laligicha ikki qo’shiluvchining yig’indisidan iborat bo’lsa , uning qiymatini ikkita determinantlar qiymatlari yig’indisi tarzida hisoblash mumkin.

𝑎11 𝑎12 𝑎13
𝑎11 𝑎21 𝑎31
𝑎11 𝑎21 𝑎31

[𝑎21 + 𝑏1 𝑎22 + 𝑏2 𝑎23 + 𝑏3] = [𝑎12 𝑎22 𝑎32] + [ 𝑏1 𝑏2 𝑏3 ]

𝑎31 𝑎32 𝑎33
𝑎13 𝑎23 𝑎33
𝑎13 𝑎23 𝑎33

    1. xossa. Agar determinantnng biror satri elementlarini bir xil songa ko’paytirib boshqa biror satrga qo’shilsa uning qiymati o’zgarmaydi.

𝑎11 𝑎12 𝑎13 𝑎11 𝑎12 𝑎13
[𝑘𝑎11 + 𝑎21 𝑘𝑎12 + 𝑎22 𝑘𝑎13 + 𝑎23] = [𝑎21 𝑎22 𝑎23]
𝑎31 𝑎32 𝑎33 𝑎31 𝑎32 𝑎33

    1. xossa. Matritsa biror satr elementlarini boshqa biror satr elementlarining algebraik to’ldiruvchilariga ko’paytmalarining yig’indisi nolga teng.

𝑎11𝐴31 + 𝑎12𝐴32+𝑎13𝐴33=0; 𝑎21𝐴31+𝑎22𝐴32+𝑎23𝐴33=0

    1. xossa. Kvadrat matritsalar ko’paytmasining determinant har bir matritsa determinantlari ko’paytmasiga teng,ya’ni |𝐴 · 𝐵| = |𝐴| · |𝐵|

Ixtiyoriy A va B kvadrat matritsalar uchun det(AB)=detA·detB
Sonli jadvallar(matritsa,determinant) elementlari ustidadagi elementar almashtirishlar deganda satr elementlarini biror songa ko’paytirib boshqa bir satrga qo’shish ,satrlar o’rnini almashtirish tushuniladi.

Yüklə 1,01 Mb.

Dostları ilə paylaş:
1   2   3   4   5




Verilənlər bazası müəlliflik hüququ ilə müdafiə olunur ©www.genderi.org 2024
rəhbərliyinə müraciət

    Ana səhifə