Peatüki
algus: Maatriksid
Eelmine: Maatriksid
Järgmine: Lintmaatriksid
ja blokkmaatriksid
Kõigi reaalsete elementidega maatriksite
vektorruumi tähistatakse
ja
Maatriksi A elementi, mis paikneb i-ndas reas ja k-ndas
veerus, tähistatakse aik või A(i,k)
või [A]ik. Põhilised operatsioonid
maatriksitega on järgmised:
Ülesanne 2.1.1.* Olgu
Leidke maatriks AB.
Ülesanne 2.1.2.* Olgu
Leidke maatriks An-1.
Ülesanne 2.1.3.* Olgu
Tõestage, et
Näide 2.1.1.* Näitame, et maatriksite
korrutamine ei ole kommutatiivne.
Olgu
Leiame korrutised:
Kuna antud näite korral
siis üldjuhul maatriksite korrutamine ei ole kommutatiivne.
Lause 2.1.1. Kui
ja
siis
Tõestus. Kui C=(AB)T,
siis
Teisalt, kui D=BTAT, siis
Definitsioon 2.1.1. Maatriksit
nimetatakse sümmeetriliseks maatriksiks, kui AT=A
ja kaldsümmeetriliseks maatriksiks, kui AT
=-A.
Ülesanne 2.1.4.* Kas maatriks A
on sümmeetriline maatriks või
kaldsümmeetriline maatriks, kui
Lause 2.1.2. Suvaline maatriks
on esitatav sümmeetrilise maatriksi ja
kaldsümmeetrilise maatriksi summana.
Tõestus. Suvaline maatriks
on esitatav kujul A=B+C, kus B=(A+AT)/2
ja C=(A-AT)/2. Kuna
ja
siis lause väide peab paika.
Ülesanne 2.1.5.* Esitage maatriks
sümmeetrilise maatriksi ja kaldsümmeetrilise
maatriksi summana.
Definitsioon 2.1.2.
Kui A on kompleksarvuliste elementidega maatriks,
st
siis maatriksi A transponeeritud kaasmaatriks AH
defineeritakse seosega
Definitsioon 2.1.3. Maatriksit
nimetatakse Hermite'i maatriksiks, kui
Ülesanne 2.1.6.* Kas maatriks A
on Hermite'i maatriks, kui
Ülesanne 2.1.7. * Olgu
Näidake, et maatriksid AAH ja AHA
on Hermite'i maatriksid.
Maatriksit
on võimalik esitada nii maatriksi A veeruvektorite
abil kui ka maatriksi A transponeeritud reavektorite
)
abil (''kleepides'' maatriksi kokku vastavalt veeruvektoreist või
transponeeritud reavektoreist)
kusjuures
ja
ning
Näide 2.1.1. Illustreerime neid mõisteid
järgmise maatriksi
abil
Kui
siis A(i,:) tähistab maatriksi A
-ndat
rida, st
ja
k-ndat veergu, st
Kui
siis
ja kui siis
Kui
ja
ning
kusjuures
siis vastav osamaatriks on
Näide 2.1.2. Kui
ja
ja
siis