zest8 MS 1011

background image

Dominika Bogusz, Aneta Zglińska - Pietrzak, Maciej Malaczewski

Zestaw nr 8 – Macierze

Zadanie 1. Wyznacz elementy macierzy A oraz omów jej własności:

1.

A = [a

ij

]

3x5

a

ij

= i + 2j − 3

2.

A = [a

ij

]

3x3

a

ij

= (max {i, j}) 2

3.

A = [a

ij

]

5x5

a

ij

= min {i, j} + 1

4.

A = [a

ij

]

4x4

a

ij

=

3i − 2j

dla i = j

0

dla i 6= j

5.

A = [a

ij

]

4x4

a

ij

=

min {i, j}

dla i ¬ j

0

dla i > j

6.

A = [a

ij

]

5x5

a

ij

=

3i + j − 10

dla i ­ j

0

dla i < j

7.

A = [a

ij

]

4x4

a

ij

=

0

dla i = j

i − j

dla i 6= j

8.

A = [a

ij

]

4x5

a

ij

= 2i − j + 2

Zadanie 2. Dane są macierze A =


1 0 1

2

1

0


, B =


1

1

1

0

1

1


, C =





1

0

1

0

1

0

1 0 2





Korzystając z własności działań na macierzach przekształć podane wyrażenia i oblicz elementy po-

danych macierzy:

(1)

X = AC + BC

(2)

X = CA

T



BC

T



T

(3) X =



CA

T



T

2A

(4)

X =



AC

T



T

+ 3A

T

(5) X = (A

T

B)

T

2C

(6)

X = AB

T

+2C

1

background image

Dominika Bogusz, Aneta Zglińska - Pietrzak, Maciej Malaczewski

Zadanie 3. Ciągiem odpowiednich przekształceń elementarnych przekształć podane macierze do postaci

bazowej:

(1)





1

2

1 0 1

1 2

1

1

0

1

2

0

1

1





(2)





1

1

0

3

2

2

3

1 1 1

0

1

1 7

3





(3)





1

2

1

0

1

0

2

1

1





(4)





0

1

1

1

1

2

1

2

1





(5)


1

2

1

1 1 0

1 2 0

1

1 3


(6)





1

0

2

2 0 1

0

1 1

1

1

0

2

1 2

2

1

2





Zadanie 4. Zbudować macierz A

4

= [a

ij

], gdzie a

ij

=

i

i = j

i · j

i 6= j

oraz oblicz

(1) tr (3A)

(2) det (2A)

(4) det(4A)

(5)

5 det(2A)

3tr (3A)

A

T

.

Zadanie 5. Dana jest macierz A =








1

0

0

1

2

1

1

0

1 2

1

2

0

1

1

1








. Wiadomo, że macierz B powstała z A poprzez

dodanie do wiersza 3 wiersza 2 oraz zamianę miejscami kolumny 3 z 4. Oblicz:

a) det



A

T

B



b) det



AB

1



c) det



1
5

AB



Zadanie 6. Oblicz rząd macierzy:

a)





1

2

1

0

1

2

4

2

0

2

3

6

3

0

3





b)


1

3

0

2


c)





1

2

0

2

1

0

3

1 0





d)





1

1

1

1

1

1

1

1

0

1

2

1

0

0

1

0

1 0 1 2 1 1 0 1





2

background image

Dominika Bogusz, Aneta Zglińska - Pietrzak, Maciej Malaczewski

Zadanie 7. Korzystając z odpowiednich własności charakterystyk macierzy

uprość podane wyrażenie a następnie wyznacz macierz:

a) D =

det(A)+tr(A)

rz(A)

(A + I)

1

dla

A =


1

1

2

4


b) C =

det(I

4

)+tr(A+I)det(A

T

)

3+8 det(AA

1

)

(A − 3I)

T

dla A =





1

0

0

1

2

0

0

3 2





c) B =

det(A)+tr(A)

3 det(A

1

A)+rz(A)

(A + I)

T

dla A

3

= [a

ij

], gdzie a

ij

=

2 max {i, j} − 1

i ¬ j

0

i > j

.

d) B =

h

rz(7AA

T

) + 3 det(AA

T

)

T

i

(AA

T

)

1

dla

A =


4

2

3

2

0

1


e) X =

det(B

T

)+tr(A+2I)1

rz(B

1

)+det(BA)



A(B

1

A)

1

+ 3I



dla A =





1

0

1

0

2

3

0

0

1





, B =





0

0

1

0

3

0

1

3

3





f) C =

det(A

T

B)+tr(A

T

B)−rz(3A)

rz(4A

T

B) det(A

T

B)

1

h

A

T

B

i

1

dla A =





2

1

1

0

1

1





, B =





2

1

0

1

1

2





Zadanie 8. Wyznacz wartość parametru m, dla którego rząd macierzy:

a) B =





1 2m

1 2m

m

0

−m − 2

3

0

1





jest mniejszy od 3

b) C =





4

2

m + 4

1

m + 3

1 − m

m + 3

0

m + 3





jest największy.

3

background image

Dominika Bogusz, Aneta Zglińska - Pietrzak, Maciej Malaczewski

Odpowiedzi do zestaw nr 8 – Macierze

Zadanie 1

1) A =





0

2

4

6

8

1

3

5

7

9

2

4

6

8

10





, macierz prostokątna

2) A =





1 0 1

0

0

1

1

1

1





, macierz trzeciego stopnia, symetryczna

3) A =












2

2

2

2

2

2

3

3

3

3

2

3

4

4

4

2

3

4

5

5

2

3

4

5

6












, macierz piątego stopnia, symetryczna

4) A =








1

0

0

0

0

2

0

0

0

0

3

0

0

0

0

4








, macierz czwartego stopnia, diagonalna

5) A =








1

1

1

1

0

2

2

2

0

0

3

3

0

0

0

4








, macierz czwartego stopnia, trójkątna górna

6) A =












6

0

0

0

0

3 2 0 0

0

0

1

2

0

0

3

4

5

6

0

6

7

8

9

10












, macierz piątego stopnia, trójkątna dolna

7) A =








0

1 2 3

1

0

1 2

2

1

0

1

3

2

1

0








, macierz czwartego stopnia, skośnosymetryczna

8) A =








3

2

1

0

1

5

4

3

2

1

7

6

5

4

3

9

8

7

6

5








, macierz prostokątna

4

background image

Dominika Bogusz, Aneta Zglińska - Pietrzak, Maciej Malaczewski

Zadanie 2

(1)

X = AC + BC = (A + B) C =


0

1

0

1

0

4


(2)

X = CA

T



BC

T



T

= C



A

T

B

T



=





0

2

1

2

6

2





(3) X =



CA

T



T

2A = A



C

T

2I



=


2

0

1

2 1 2


(4)

X =



AC

T



T

+ 3A

T

= (C + 3I)A

T

=





2

8

0

4

6

2





(5) X = (A

T

B)

T

2C = B

T

A − 2C =





3

0

1

3 3

1

5

1

5





(6)

X = AB

T

+2C niewykonalne

Zadanie 4

A =








1

2

3

4

2

2

6

8

3

6

3

12

4

8

12

4








,

tr(3A) = 3trA = 30,

det(2A) = 2

4

det A = 2

4

144,

det(4A) = 4

4

144,

5 det(2A)

3tr(3A)

A

T

=

1152

9

Zadanie 5

det A = 5, det B = 5, stąd: a) det



A

T

B



= 25

b) det



AB

1



= -1

c) det



1
5

AB



=

1

25

Zadanie 6

(1) 1

(2) 2

(3) 2

(4) 2

Zadanie 7

(1)

D =

7
2

A

(2)

C =

5

11





2

0

0

1 1

0

0

3 1





T

=

5

11





2 1

0

0

1 3

0

0

1





(3)

B = 4





2

3

5

0

4

5

0

0

6





T

= 4





2

0

0

3

4

0

5

5

6





5

background image

Dominika Bogusz, Aneta Zglińska - Pietrzak, Maciej Malaczewski

(4)

B = 363(AA

T

)

1

= 363 ·

1

120

·


5

5

5

29


(5)

X =

4
3

[B + 3I] =

4
3





3

0

1

0

6

0

1

3

6





(6)

C = 120


3

1

3 3


1

= 120 ·

1

12


3

1

3

3


=


30

10

30

30


Zadanie 8

a) rzB = rz





1 2m

1 2m

m

0

−m − 2

3

0

1





< 3 dla m = 0 lub m =

3
2

b) rzC = rz





4

2

m + 4

1

m + 3

1 − m

m + 3

0

m + 3





jest największy dla m ∈ R\ {−3, −1, 0}

6


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Zestaw5 MS 1011
wyk3 MS 1011
wyk2 MS 1011
zest7 odp MS 1011
zest9 MS 1011
zest7 MS 1011
Zestaw5 MS 1011
zest9 MS 1011
1 GEN PSYCH MS 2014id 9257 ppt
Pthirus pubis(ms office)
Wyklad 06 kinematyka MS
Wyklad 05 kinematyka MS
Prezentacja ZPR MS Project
PhysHL P3 M01 MS

więcej podobnych podstron