Wykład 17
Witold Obłoza
25 stycznia 2011
WYZNACZNIKI
DEFINICJA 236
Minorem stopnia r dowolnej macierzy A nazywamy wyznacznik macierzy
postaci A = {ai jl}k"{1,2...,r} l"{1,2...,r}.
k
DEFINICJA 237
Jeżeli macierz A jest macierza kwadratowa stopnia n to Mk l oznacza
wyznacznik macierzy powstałej z macierzy A przez skreślenie k-tego
wiersza i l-tej kolumny.
TWIERDZENIE 238
Suma wszystkich iloczynów w wyznaczniku macierzy A zawierajacych
aj k wynosi aj kAj k = (-1)j+kaj kMj k.
WYZNACZNIKI
DEFINICJA 236
Minorem stopnia r dowolnej macierzy A nazywamy wyznacznik macierzy
postaci A = {ai jl}k"{1,2...,r} l"{1,2...,r}.
k
DEFINICJA 237
Jeżeli macierz A jest macierza kwadratowa stopnia n to Mk l oznacza
wyznacznik macierzy powstałej z macierzy A przez skreślenie k-tego
wiersza i l-tej kolumny.
TWIERDZENIE 238
Suma wszystkich iloczynów w wyznaczniku macierzy A zawierajacych
aj k wynosi aj kAj k = (-1)j+kaj kMj k.
WYZNACZNIKI
DEFINICJA 236
Minorem stopnia r dowolnej macierzy A nazywamy wyznacznik macierzy
postaci A = {ai jl}k"{1,2...,r} l"{1,2...,r}.
k
DEFINICJA 237
Jeżeli macierz A jest macierza kwadratowa stopnia n to Mk l oznacza
wyznacznik macierzy powstałej z macierzy A przez skreślenie k-tego
wiersza i l-tej kolumny.
TWIERDZENIE 238
Suma wszystkich iloczynów w wyznaczniku macierzy A zawierajacych
aj k wynosi aj kAj k = (-1)j+kaj kMj k.
WYZNACZNIKI
DOWÓD:
aj kAj, k = (-1)(p)a1 p(1)a2 p(2)a3 p(3) . . . an p(n) =
p"Sn p(j)=k
aj k s"Sn-1(-1)(p)b1 s(1)b2 s(2)b3 s(3) . . . bn-1 p(n-1) =
(-1)k+jaj k s"Sn-1(-1)(s)b1 s(1)b2 s(2)b3 s(3) . . . bn-1 s(n-1) =
(-1)k+jaj kMj k = aj kAj, k,
al p(l) l < j,
gdzie bl s(l) =
al+1 p(l+1) l e" j.
WYZNACZNIKI
DOWÓD:
aj kAj, k = (-1)(p)a1 p(1)a2 p(2)a3 p(3) . . . an p(n) =
p"Sn p(j)=k
aj k s"Sn-1(-1)(p)b1 s(1)b2 s(2)b3 s(3) . . . bn-1 p(n-1) =
(-1)k+jaj k s"Sn-1(-1)(s)b1 s(1)b2 s(2)b3 s(3) . . . bn-1 s(n-1) =
(-1)k+jaj kMj k = aj kAj, k,
al p(l) l < j,
gdzie bl s(l) =
al+1 p(l+1) l e" j.
WYZNACZNIKI
DOWÓD:
aj kAj, k = (-1)(p)a1 p(1)a2 p(2)a3 p(3) . . . an p(n) =
p"Sn p(j)=k
aj k s"Sn-1(-1)(p)b1 s(1)b2 s(2)b3 s(3) . . . bn-1 p(n-1) =
(-1)k+jaj k s"Sn-1(-1)(s)b1 s(1)b2 s(2)b3 s(3) . . . bn-1 s(n-1) =
(-1)k+jaj kMj k = aj kAj, k,
al p(l) l < j,
gdzie bl s(l) =
al+1 p(l+1) l e" j.
WYZNACZNIKI
DOWÓD:
aj kAj, k = (-1)(p)a1 p(1)a2 p(2)a3 p(3) . . . an p(n) =
p"Sn p(j)=k
aj k s"Sn-1(-1)(p)b1 s(1)b2 s(2)b3 s(3) . . . bn-1 p(n-1) =
(-1)k+jaj k s"Sn-1(-1)(s)b1 s(1)b2 s(2)b3 s(3) . . . bn-1 s(n-1) =
(-1)k+jaj kMj k = aj kAj, k,
al p(l) l < j,
gdzie bl s(l) =
al+1 p(l+1) l e" j.
WYZNACZNIKI
DOWÓD:
aj kAj, k = (-1)(p)a1 p(1)a2 p(2)a3 p(3) . . . an p(n) =
p"Sn p(j)=k
aj k s"Sn-1(-1)(p)b1 s(1)b2 s(2)b3 s(3) . . . bn-1 p(n-1) =
(-1)k+jaj k s"Sn-1(-1)(s)b1 s(1)b2 s(2)b3 s(3) . . . bn-1 s(n-1) =
(-1)k+jaj kMj k = aj kAj, k,
al p(l) l < j,
gdzie bl s(l) =
al+1 p(l+1) l e" j.
WYZNACZNIKI
TWIERDZENIE 239
Wyznacznik macierzy A oznaczamy det A lub |A|. Na mocy powyższego
twierdzenia |A| = Łn aj lAj l = Łn al kAl k.
l=1 l=1
TWIERDZENIE 240
Wyznacznik macierzy A i macierzy transponowanej AT sa równe.
Wyznacznik macierzy trójkatnej jest równy iloczynowi wyrazów na
przekatnej.
WYZNACZNIKI
TWIERDZENIE 239
Wyznacznik macierzy A oznaczamy det A lub |A|. Na mocy powyższego
twierdzenia |A| = Łn aj lAj l = Łn al kAl k.
l=1 l=1
TWIERDZENIE 240
Wyznacznik macierzy A i macierzy transponowanej AT sa równe.
Wyznacznik macierzy trójkatnej jest równy iloczynowi wyrazów na
przekatnej.
WYZNACZNIKI
TWIERDZENIE 239
Wyznacznik macierzy A oznaczamy det A lub |A|. Na mocy powyższego
twierdzenia |A| = Łn aj lAj l = Łn al kAl k.
l=1 l=1
TWIERDZENIE 240
Wyznacznik macierzy A i macierzy transponowanej AT sa równe.
Wyznacznik macierzy trójkatnej jest równy iloczynowi wyrazów na
przekatnej.
WYZNACZNIKI
TWIERDZENIE 241
Niech dane beda dwie macierze kwadratowe
A = {ai j}i,j"Z ,
n
B = {bi j}i,j"Z ,
n
stopnia n a liczba naturalna k " Zn. Załóżmy, że ai j = bi j dla j = k
wtedy |A| + |B| = |C|, gdzie
ai j dla j = k
ci j = .
ai k + bi k
WYZNACZNIKI
TWIERDZENIE 241
Niech dane beda dwie macierze kwadratowe
A = {ai j}i,j"Z ,
n
B = {bi j}i,j"Z ,
n
stopnia n a liczba naturalna k " Zn. Załóżmy, że ai j = bi j dla j = k
wtedy |A| + |B| = |C|, gdzie
ai j dla j = k
ci j = .
ai k + bi k
WYZNACZNIKI
TWIERDZENIE 241
Niech dane beda dwie macierze kwadratowe
A = {ai j}i,j"Z ,
n
B = {bi j}i,j"Z ,
n
stopnia n a liczba naturalna k " Zn. Załóżmy, że ai j = bi j dla j = k
wtedy |A| + |B| = |C|, gdzie
ai j dla j = k
ci j = .
ai k + bi k
WYZNACZNIKI
TWIERDZENIE 242
Jeżeli w wyznaczniku zmienimy kolejność dwóch wierszy lub kolumn to
zmieni sie znak wyznacznika.
Jeżeli w wyznaczniku wiersz lub kolumna składa sie z samych zer to
wyznacznik jest równy zero.
Jeżeli w wyznaczniku wiersz lub kolumne pomnożymy przez liczbe to
wyznacznik pomnoży sie przez te liczbe.
Jeżeli w wyznaczniku dwa wiersze lub dwie kolumny sa proporcjonalne to
wyznacznik jest równy zero.
Jeżeli w wyznaczniku do wiersza lub kolumny dodamy kombinacje liniowa
pozostałych wierszy lub odpowiednio kolumn to wyznacznik nie zmieni
sie.
WYZNACZNIKI
TWIERDZENIE 242
Jeżeli w wyznaczniku zmienimy kolejność dwóch wierszy lub kolumn to
zmieni sie znak wyznacznika.
Jeżeli w wyznaczniku wiersz lub kolumna składa sie z samych zer to
wyznacznik jest równy zero.
Jeżeli w wyznaczniku wiersz lub kolumne pomnożymy przez liczbe to
wyznacznik pomnoży sie przez te liczbe.
Jeżeli w wyznaczniku dwa wiersze lub dwie kolumny sa proporcjonalne to
wyznacznik jest równy zero.
Jeżeli w wyznaczniku do wiersza lub kolumny dodamy kombinacje liniowa
pozostałych wierszy lub odpowiednio kolumn to wyznacznik nie zmieni
sie.
WYZNACZNIKI
TWIERDZENIE 242
Jeżeli w wyznaczniku zmienimy kolejność dwóch wierszy lub kolumn to
zmieni sie znak wyznacznika.
Jeżeli w wyznaczniku wiersz lub kolumna składa sie z samych zer to
wyznacznik jest równy zero.
Jeżeli w wyznaczniku wiersz lub kolumne pomnożymy przez liczbe to
wyznacznik pomnoży sie przez te liczbe.
Jeżeli w wyznaczniku dwa wiersze lub dwie kolumny sa proporcjonalne to
wyznacznik jest równy zero.
Jeżeli w wyznaczniku do wiersza lub kolumny dodamy kombinacje liniowa
pozostałych wierszy lub odpowiednio kolumn to wyznacznik nie zmieni
sie.
WYZNACZNIKI
TWIERDZENIE 242
Jeżeli w wyznaczniku zmienimy kolejność dwóch wierszy lub kolumn to
zmieni sie znak wyznacznika.
Jeżeli w wyznaczniku wiersz lub kolumna składa sie z samych zer to
wyznacznik jest równy zero.
Jeżeli w wyznaczniku wiersz lub kolumne pomnożymy przez liczbe to
wyznacznik pomnoży sie przez te liczbe.
Jeżeli w wyznaczniku dwa wiersze lub dwie kolumny sa proporcjonalne to
wyznacznik jest równy zero.
Jeżeli w wyznaczniku do wiersza lub kolumny dodamy kombinacje liniowa
pozostałych wierszy lub odpowiednio kolumn to wyznacznik nie zmieni
sie.
WYZNACZNIKI
TWIERDZENIE 242
Jeżeli w wyznaczniku zmienimy kolejność dwóch wierszy lub kolumn to
zmieni sie znak wyznacznika.
Jeżeli w wyznaczniku wiersz lub kolumna składa sie z samych zer to
wyznacznik jest równy zero.
Jeżeli w wyznaczniku wiersz lub kolumne pomnożymy przez liczbe to
wyznacznik pomnoży sie przez te liczbe.
Jeżeli w wyznaczniku dwa wiersze lub dwie kolumny sa proporcjonalne to
wyznacznik jest równy zero.
Jeżeli w wyznaczniku do wiersza lub kolumny dodamy kombinacje liniowa
pozostałych wierszy lub odpowiednio kolumn to wyznacznik nie zmieni
sie.
WYZNACZNIKI
TWIERDZENIE 242
Jeżeli w wyznaczniku zmienimy kolejność dwóch wierszy lub kolumn to
zmieni sie znak wyznacznika.
Jeżeli w wyznaczniku wiersz lub kolumna składa sie z samych zer to
wyznacznik jest równy zero.
Jeżeli w wyznaczniku wiersz lub kolumne pomnożymy przez liczbe to
wyznacznik pomnoży sie przez te liczbe.
Jeżeli w wyznaczniku dwa wiersze lub dwie kolumny sa proporcjonalne to
wyznacznik jest równy zero.
Jeżeli w wyznaczniku do wiersza lub kolumny dodamy kombinacje liniowa
pozostałych wierszy lub odpowiednio kolumn to wyznacznik nie zmieni
sie.
WYZNACZNIKI
TWIERDZENIE 243
Niech beda dane macierze kwadratowe A = {ai j}i, j"{1,2...,p},
B = {bi j}i j"{1,2...,q}, C = {ci j}i j"{1,2...,(p+q)} takie, że
ci j = ai j dla i, j " {1, 2 . . . , p},
cp+i p+j = bi j dla i, j " {1, 2 . . . , q},
ci p+j = 0 dla i, " {1, 2 . . . , p} j " {1, 2 . . . , q}
wtedy det C = det A det B.
TWIERDZENIE 244
Niech beda dane macierze kwadratowe A = {ai j}i, j"{1,2...,n},
B = {bi j}i j"{1,2...,n} wtedy det (A B) = det A det B.
DOWÓD:
Niech D = A B to jest di j = Łn ai l bl j.
l=1
WYZNACZNIKI
TWIERDZENIE 243
Niech beda dane macierze kwadratowe A = {ai j}i, j"{1,2...,p},
B = {bi j}i j"{1,2...,q}, C = {ci j}i j"{1,2...,(p+q)} takie, że
ci j = ai j dla i, j " {1, 2 . . . , p},
cp+i p+j = bi j dla i, j " {1, 2 . . . , q},
ci p+j = 0 dla i, " {1, 2 . . . , p} j " {1, 2 . . . , q}
wtedy det C = det A det B.
TWIERDZENIE 244
Niech beda dane macierze kwadratowe A = {ai j}i, j"{1,2...,n},
B = {bi j}i j"{1,2...,n} wtedy det (A B) = det A det B.
DOWÓD:
Niech D = A B to jest di j = Łn ai l bl j.
l=1
WYZNACZNIKI
TWIERDZENIE 243
Niech beda dane macierze kwadratowe A = {ai j}i, j"{1,2...,p},
B = {bi j}i j"{1,2...,q}, C = {ci j}i j"{1,2...,(p+q)} takie, że
ci j = ai j dla i, j " {1, 2 . . . , p},
cp+i p+j = bi j dla i, j " {1, 2 . . . , q},
ci p+j = 0 dla i, " {1, 2 . . . , p} j " {1, 2 . . . , q}
wtedy det C = det A det B.
TWIERDZENIE 244
Niech beda dane macierze kwadratowe A = {ai j}i, j"{1,2...,n},
B = {bi j}i j"{1,2...,n} wtedy det (A B) = det A det B.
DOWÓD:
Niech D = A B to jest di j = Łn ai l bl j.
l=1
WYZNACZNIKI
TWIERDZENIE 243
Niech beda dane macierze kwadratowe A = {ai j}i, j"{1,2...,p},
B = {bi j}i j"{1,2...,q}, C = {ci j}i j"{1,2...,(p+q)} takie, że
ci j = ai j dla i, j " {1, 2 . . . , p},
cp+i p+j = bi j dla i, j " {1, 2 . . . , q},
ci p+j = 0 dla i, " {1, 2 . . . , p} j " {1, 2 . . . , q}
wtedy det C = det A det B.
TWIERDZENIE 244
Niech beda dane macierze kwadratowe A = {ai j}i, j"{1,2...,n},
B = {bi j}i j"{1,2...,n} wtedy det (A B) = det A det B.
DOWÓD:
Niech D = A B to jest di j = Łn ai l bl j.
l=1
WYZNACZNIKI
TWIERDZENIE 243
Niech beda dane macierze kwadratowe A = {ai j}i, j"{1,2...,p},
B = {bi j}i j"{1,2...,q}, C = {ci j}i j"{1,2...,(p+q)} takie, że
ci j = ai j dla i, j " {1, 2 . . . , p},
cp+i p+j = bi j dla i, j " {1, 2 . . . , q},
ci p+j = 0 dla i, " {1, 2 . . . , p} j " {1, 2 . . . , q}
wtedy det C = det A det B.
TWIERDZENIE 244
Niech beda dane macierze kwadratowe A = {ai j}i, j"{1,2...,n},
B = {bi j}i j"{1,2...,n} wtedy det (A B) = det A det B.
DOWÓD:
Niech D = A B to jest di j = Łn ai l bl j.
l=1
WYZNACZNIKI
TWIERDZENIE 243
Niech beda dane macierze kwadratowe A = {ai j}i, j"{1,2...,p},
B = {bi j}i j"{1,2...,q}, C = {ci j}i j"{1,2...,(p+q)} takie, że
ci j = ai j dla i, j " {1, 2 . . . , p},
cp+i p+j = bi j dla i, j " {1, 2 . . . , q},
ci p+j = 0 dla i, " {1, 2 . . . , p} j " {1, 2 . . . , q}
wtedy det C = det A det B.
TWIERDZENIE 244
Niech beda dane macierze kwadratowe A = {ai j}i, j"{1,2...,n},
B = {bi j}i j"{1,2...,n} wtedy det (A B) = det A det B.
DOWÓD:
Niech D = A B to jest di j = Łn ai l bl j.
l=1
WYZNACZNIKI
TWIERDZENIE 243
Niech beda dane macierze kwadratowe A = {ai j}i, j"{1,2...,p},
B = {bi j}i j"{1,2...,q}, C = {ci j}i j"{1,2...,(p+q)} takie, że
ci j = ai j dla i, j " {1, 2 . . . , p},
cp+i p+j = bi j dla i, j " {1, 2 . . . , q},
ci p+j = 0 dla i, " {1, 2 . . . , p} j " {1, 2 . . . , q}
wtedy det C = det A det B.
TWIERDZENIE 244
Niech beda dane macierze kwadratowe A = {ai j}i, j"{1,2...,n},
B = {bi j}i j"{1,2...,n} wtedy det (A B) = det A det B.
DOWÓD:
Niech D = A B to jest di j = Łn ai l bl j.
l=1
WYZNACZNIKI
Utwórzmy macierz
ci j = ai j dla i, j " {1, 2 . . . , n},
cn+i n+j = bi j dla i, j " {1, 2 . . . , n},
ci n+j = 0 dla i, j " {1, 2 . . . , n},
cn+i j = -i j dla i, j " {1, 2 . . . , n} j " {1, 2 . . . , p},
1 i=j,
gdzie i j =
0 i = j.
WYZNACZNIKI
Utwórzmy macierz
ci j = ai j dla i, j " {1, 2 . . . , n},
cn+i n+j = bi j dla i, j " {1, 2 . . . , n},
ci n+j = 0 dla i, j " {1, 2 . . . , n},
cn+i j = -i j dla i, j " {1, 2 . . . , n} j " {1, 2 . . . , p},
1 i=j,
gdzie i j =
0 i = j.
WYZNACZNIKI
Utwórzmy macierz
ci j = ai j dla i, j " {1, 2 . . . , n},
cn+i n+j = bi j dla i, j " {1, 2 . . . , n},
ci n+j = 0 dla i, j " {1, 2 . . . , n},
cn+i j = -i j dla i, j " {1, 2 . . . , n} j " {1, 2 . . . , p},
1 i=j,
gdzie i j =
0 i = j.
WYZNACZNIKI
Utwórzmy macierz
ci j = ai j dla i, j " {1, 2 . . . , n},
cn+i n+j = bi j dla i, j " {1, 2 . . . , n},
ci n+j = 0 dla i, j " {1, 2 . . . , n},
cn+i j = -i j dla i, j " {1, 2 . . . , n} j " {1, 2 . . . , p},
1 i=j,
gdzie i j =
0 i = j.
WYZNACZNIKI
Utwórzmy macierz
ci j = ai j dla i, j " {1, 2 . . . , n},
cn+i n+j = bi j dla i, j " {1, 2 . . . , n},
ci n+j = 0 dla i, j " {1, 2 . . . , n},
cn+i j = -i j dla i, j " {1, 2 . . . , n} j " {1, 2 . . . , p},
1 i=j,
gdzie i j =
0 i = j.
WYZNACZNIKI
Wtedy det C = det A det B na mocy poprzedniego twierdzenia. Mnożac
I kolumne w macierzy C przez b1 1 , II kolumne przez b2 1 itd n-ta przez
bn 1 i dodajac do kolumny (n + 1) otrzymujemy macierz C(1) taka, że
ci j = ai j dla i, j " {1, 2 . . . , n}
cn+i n+j = bi j dla i " {1, 2 . . . , n} j " {2, 3 . . . , n},
ci n+j = 0 dla i, " {1, 2 . . . , n} j " {2, 3 . . . , n},
cn+i j = -i j dla i, j " {1, 2 . . . , n},
ci n+1 = 0 dla i " {1, 2 . . . , n},
cn+i n+1 = di j dla i, " {1, 2 . . . , n},
WYZNACZNIKI
Wtedy det C = det A det B na mocy poprzedniego twierdzenia. Mnożac
I kolumne w macierzy C przez b1 1 , II kolumne przez b2 1 itd n-ta przez
bn 1 i dodajac do kolumny (n + 1) otrzymujemy macierz C(1) taka, że
ci j = ai j dla i, j " {1, 2 . . . , n}
cn+i n+j = bi j dla i " {1, 2 . . . , n} j " {2, 3 . . . , n},
ci n+j = 0 dla i, " {1, 2 . . . , n} j " {2, 3 . . . , n},
cn+i j = -i j dla i, j " {1, 2 . . . , n},
ci n+1 = 0 dla i " {1, 2 . . . , n},
cn+i n+1 = di j dla i, " {1, 2 . . . , n},
WYZNACZNIKI
Wtedy det C = det A det B na mocy poprzedniego twierdzenia. Mnożac
I kolumne w macierzy C przez b1 1 , II kolumne przez b2 1 itd n-ta przez
bn 1 i dodajac do kolumny (n + 1) otrzymujemy macierz C(1) taka, że
ci j = ai j dla i, j " {1, 2 . . . , n}
cn+i n+j = bi j dla i " {1, 2 . . . , n} j " {2, 3 . . . , n},
ci n+j = 0 dla i, " {1, 2 . . . , n} j " {2, 3 . . . , n},
cn+i j = -i j dla i, j " {1, 2 . . . , n},
ci n+1 = 0 dla i " {1, 2 . . . , n},
cn+i n+1 = di j dla i, " {1, 2 . . . , n},
WYZNACZNIKI
Wtedy det C = det A det B na mocy poprzedniego twierdzenia. Mnożac
I kolumne w macierzy C przez b1 1 , II kolumne przez b2 1 itd n-ta przez
bn 1 i dodajac do kolumny (n + 1) otrzymujemy macierz C(1) taka, że
ci j = ai j dla i, j " {1, 2 . . . , n}
cn+i n+j = bi j dla i " {1, 2 . . . , n} j " {2, 3 . . . , n},
ci n+j = 0 dla i, " {1, 2 . . . , n} j " {2, 3 . . . , n},
cn+i j = -i j dla i, j " {1, 2 . . . , n},
ci n+1 = 0 dla i " {1, 2 . . . , n},
cn+i n+1 = di j dla i, " {1, 2 . . . , n},
WYZNACZNIKI
Wtedy det C = det A det B na mocy poprzedniego twierdzenia. Mnożac
I kolumne w macierzy C przez b1 1 , II kolumne przez b2 1 itd n-ta przez
bn 1 i dodajac do kolumny (n + 1) otrzymujemy macierz C(1) taka, że
ci j = ai j dla i, j " {1, 2 . . . , n}
cn+i n+j = bi j dla i " {1, 2 . . . , n} j " {2, 3 . . . , n},
ci n+j = 0 dla i, " {1, 2 . . . , n} j " {2, 3 . . . , n},
cn+i j = -i j dla i, j " {1, 2 . . . , n},
ci n+1 = 0 dla i " {1, 2 . . . , n},
cn+i n+1 = di j dla i, " {1, 2 . . . , n},
WYZNACZNIKI
Wtedy det C = det A det B na mocy poprzedniego twierdzenia. Mnożac
I kolumne w macierzy C przez b1 1 , II kolumne przez b2 1 itd n-ta przez
bn 1 i dodajac do kolumny (n + 1) otrzymujemy macierz C(1) taka, że
ci j = ai j dla i, j " {1, 2 . . . , n}
cn+i n+j = bi j dla i " {1, 2 . . . , n} j " {2, 3 . . . , n},
ci n+j = 0 dla i, " {1, 2 . . . , n} j " {2, 3 . . . , n},
cn+i j = -i j dla i, j " {1, 2 . . . , n},
ci n+1 = 0 dla i " {1, 2 . . . , n},
cn+i n+1 = di j dla i, " {1, 2 . . . , n},
WYZNACZNIKI
Wtedy det C = det A det B na mocy poprzedniego twierdzenia. Mnożac
I kolumne w macierzy C przez b1 1 , II kolumne przez b2 1 itd n-ta przez
bn 1 i dodajac do kolumny (n + 1) otrzymujemy macierz C(1) taka, że
ci j = ai j dla i, j " {1, 2 . . . , n}
cn+i n+j = bi j dla i " {1, 2 . . . , n} j " {2, 3 . . . , n},
ci n+j = 0 dla i, " {1, 2 . . . , n} j " {2, 3 . . . , n},
cn+i j = -i j dla i, j " {1, 2 . . . , n},
ci n+1 = 0 dla i " {1, 2 . . . , n},
cn+i n+1 = di j dla i, " {1, 2 . . . , n},
WYZNACZNIKI
Mnożac I kolumne w macierzy C1 przez b1 2 , II kolumne przez b2 2 itd
n-ta przez bn 2 i dodajac do kolumny (n + 2)-drugiej otrzymujemy
macierz C(2).
Kontynuujac otrzymamy macierz C(n), taka że
ci j = ai j dla i, j " {1, 2 . . . , n},
cn+i n+j = 0 dla i, j " {1, 2 . . . , n},
ci n+j = di j dla i, j " {1, 2 . . . , n},
cn+i j = -i j dla i, j " {1, 2 . . . , n} j " {1, 2 . . . , p},
WYZNACZNIKI
Mnożac I kolumne w macierzy C1 przez b1 2 , II kolumne przez b2 2 itd
n-ta przez bn 2 i dodajac do kolumny (n + 2)-drugiej otrzymujemy
macierz C(2).
Kontynuujac otrzymamy macierz C(n), taka że
ci j = ai j dla i, j " {1, 2 . . . , n},
cn+i n+j = 0 dla i, j " {1, 2 . . . , n},
ci n+j = di j dla i, j " {1, 2 . . . , n},
cn+i j = -i j dla i, j " {1, 2 . . . , n} j " {1, 2 . . . , p},
WYZNACZNIKI
Mnożac I kolumne w macierzy C1 przez b1 2 , II kolumne przez b2 2 itd
n-ta przez bn 2 i dodajac do kolumny (n + 2)-drugiej otrzymujemy
macierz C(2).
Kontynuujac otrzymamy macierz C(n), taka że
ci j = ai j dla i, j " {1, 2 . . . , n},
cn+i n+j = 0 dla i, j " {1, 2 . . . , n},
ci n+j = di j dla i, j " {1, 2 . . . , n},
cn+i j = -i j dla i, j " {1, 2 . . . , n} j " {1, 2 . . . , p},
WYZNACZNIKI
Mnożac I kolumne w macierzy C1 przez b1 2 , II kolumne przez b2 2 itd
n-ta przez bn 2 i dodajac do kolumny (n + 2)-drugiej otrzymujemy
macierz C(2).
Kontynuujac otrzymamy macierz C(n), taka że
ci j = ai j dla i, j " {1, 2 . . . , n},
cn+i n+j = 0 dla i, j " {1, 2 . . . , n},
ci n+j = di j dla i, j " {1, 2 . . . , n},
cn+i j = -i j dla i, j " {1, 2 . . . , n} j " {1, 2 . . . , p},
WYZNACZNIKI
Mnożac I kolumne w macierzy C1 przez b1 2 , II kolumne przez b2 2 itd
n-ta przez bn 2 i dodajac do kolumny (n + 2)-drugiej otrzymujemy
macierz C(2).
Kontynuujac otrzymamy macierz C(n), taka że
ci j = ai j dla i, j " {1, 2 . . . , n},
cn+i n+j = 0 dla i, j " {1, 2 . . . , n},
ci n+j = di j dla i, j " {1, 2 . . . , n},
cn+i j = -i j dla i, j " {1, 2 . . . , n} j " {1, 2 . . . , p},
WYZNACZNIKI
Zmieniajac porzadek kolumn otrzymujemy
ł ł
d11 d12 . . . d1n a11 a12 . . . a1n
łd21 d22 . . . d2n a21 a22 . . . a2nł
ł ł
ł. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ł
ł ł
łdn1 dn2 . . . dnn an1 an2 . . . annł
ł ł
C(n) = .
ł ł
0 0 . . . 0 -1 0 . . . 0
ł ł
ł ł
0 0 . . . 0 0 -1 . . . 0
ł ł
ł. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . łł
0 0 . . . 0 0 0 . . . -1
Stad det C = (-1)ndet C(n) = (-1)2ndet D = det D, a to oznacza, że
|A B| = |A||B|.
WYZNACZNIKI
Zmieniajac porzadek kolumn otrzymujemy
ł ł
d11 d12 . . . d1n a11 a12 . . . a1n
łd21 d22 . . . d2n a21 a22 . . . a2nł
ł ł
ł. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ł
ł ł
łdn1 dn2 . . . dnn an1 an2 . . . annł
ł ł
C(n) = .
ł ł
0 0 . . . 0 -1 0 . . . 0
ł ł
ł ł
0 0 . . . 0 0 -1 . . . 0
ł ł
ł. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . łł
0 0 . . . 0 0 0 . . . -1
Stad det C = (-1)ndet C(n) = (-1)2ndet D = det D, a to oznacza, że
|A B| = |A||B|.
WYZNACZNIKI
Zmieniajac porzadek kolumn otrzymujemy
ł ł
d11 d12 . . . d1n a11 a12 . . . a1n
łd21 d22 . . . d2n a21 a22 . . . a2nł
ł ł
ł. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ł
ł ł
łdn1 dn2 . . . dnn an1 an2 . . . annł
ł ł
C(n) = .
ł ł
0 0 . . . 0 -1 0 . . . 0
ł ł
ł ł
0 0 . . . 0 0 -1 . . . 0
ł ł
ł. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . łł
0 0 . . . 0 0 0 . . . -1
Stad det C = (-1)ndet C(n) = (-1)2ndet D = det D, a to oznacza, że
|A B| = |A||B|.
WYZNACZNIKI
DEFINICJA 245
Macierza odwrotna do macierzy kwadratowej A nazywamy macierz
kwadratowa A-1 taka, że AA-1 = A-1A = I, gdzie I jest macierza
jednostkowa.
TWIERDZENIE 246
Jeżeli macierz kwadratowa A ma macierz odwrotna to det A = 0.
TWIERDZENIE 247
Niech A bedzie macierza kwadratowa stopnia n i det A = 0 wtedy
łniech łT
A11 . . . A1n
1
ł łł
istnieje macierz odwrotna A-1 oraz A-1 = . . . . . . . . . .
|A|
An1 . . . Ann
WYZNACZNIKI
DEFINICJA 245
Macierza odwrotna do macierzy kwadratowej A nazywamy macierz
kwadratowa A-1 taka, że AA-1 = A-1A = I, gdzie I jest macierza
jednostkowa.
TWIERDZENIE 246
Jeżeli macierz kwadratowa A ma macierz odwrotna to det A = 0.
TWIERDZENIE 247
Niech A bedzie macierza kwadratowa stopnia n i det A = 0 wtedy
łniech łT
A11 . . . A1n
1
ł łł
istnieje macierz odwrotna A-1 oraz A-1 = . . . . . . . . . .
|A|
An1 . . . Ann
WYZNACZNIKI
DEFINICJA 245
Macierza odwrotna do macierzy kwadratowej A nazywamy macierz
kwadratowa A-1 taka, że AA-1 = A-1A = I, gdzie I jest macierza
jednostkowa.
TWIERDZENIE 246
Jeżeli macierz kwadratowa A ma macierz odwrotna to det A = 0.
TWIERDZENIE 247
Niech A bedzie macierza kwadratowa stopnia n i det A = 0 wtedy
łniech łT
A11 . . . A1n
1
ł łł
istnieje macierz odwrotna A-1 oraz A-1 = . . . . . . . . . .
|A|
An1 . . . Ann
WYZNACZNIKI
DOWÓD:
Niech C = {ci j}i, j"{1,2...,n} bedzie iloczynem AA-1 wtedy
n
ci j = ai lAj l = i j |A|.
l=1
DEFINICJA 248
Rzedem macierzy A = {ai j}i"{1,2...,n} j"{1,2...,m} nazywamy
maksymalny stopień jej niezerowego minora.
TWIERDZENIE 249
Rzad macierzy A = {ai j}i"{1,2...,n} j"{1,2...,m} nie zmieni sie jeżeli
a) dodowolnej kolumny dodamy kombinacje liniowa pozostałych kolumn (
to samo dla wierszy ),
b) usuniemy kolumne złożona z samych zer ( to samo dla wierszy ),
c) usuniemy wszystkie z wyjatkiem jednej kolumny proporcjonalne ( to
samo dla wierszy ),
WYZNACZNIKI
DOWÓD:
Niech C = {ci j}i, j"{1,2...,n} bedzie iloczynem AA-1 wtedy
n
ci j = ai lAj l = i j |A|.
l=1
DEFINICJA 248
Rzedem macierzy A = {ai j}i"{1,2...,n} j"{1,2...,m} nazywamy
maksymalny stopień jej niezerowego minora.
TWIERDZENIE 249
Rzad macierzy A = {ai j}i"{1,2...,n} j"{1,2...,m} nie zmieni sie jeżeli
a) dodowolnej kolumny dodamy kombinacje liniowa pozostałych kolumn (
to samo dla wierszy ),
b) usuniemy kolumne złożona z samych zer ( to samo dla wierszy ),
c) usuniemy wszystkie z wyjatkiem jednej kolumny proporcjonalne ( to
samo dla wierszy ),
WYZNACZNIKI
DOWÓD:
Niech C = {ci j}i, j"{1,2...,n} bedzie iloczynem AA-1 wtedy
n
ci j = ai lAj l = i j |A|.
l=1
DEFINICJA 248
Rzedem macierzy A = {ai j}i"{1,2...,n} j"{1,2...,m} nazywamy
maksymalny stopień jej niezerowego minora.
TWIERDZENIE 249
Rzad macierzy A = {ai j}i"{1,2...,n} j"{1,2...,m} nie zmieni sie jeżeli
a) dodowolnej kolumny dodamy kombinacje liniowa pozostałych kolumn (
to samo dla wierszy ),
b) usuniemy kolumne złożona z samych zer ( to samo dla wierszy ),
c) usuniemy wszystkie z wyjatkiem jednej kolumny proporcjonalne ( to
samo dla wierszy ),
WYZNACZNIKI
DOWÓD:
Niech C = {ci j}i, j"{1,2...,n} bedzie iloczynem AA-1 wtedy
n
ci j = ai lAj l = i j |A|.
l=1
DEFINICJA 248
Rzedem macierzy A = {ai j}i"{1,2...,n} j"{1,2...,m} nazywamy
maksymalny stopień jej niezerowego minora.
TWIERDZENIE 249
Rzad macierzy A = {ai j}i"{1,2...,n} j"{1,2...,m} nie zmieni sie jeżeli
a) dodowolnej kolumny dodamy kombinacje liniowa pozostałych kolumn (
to samo dla wierszy ),
b) usuniemy kolumne złożona z samych zer ( to samo dla wierszy ),
c) usuniemy wszystkie z wyjatkiem jednej kolumny proporcjonalne ( to
samo dla wierszy ),
WYZNACZNIKI
DOWÓD:
Niech C = {ci j}i, j"{1,2...,n} bedzie iloczynem AA-1 wtedy
n
ci j = ai lAj l = i j |A|.
l=1
DEFINICJA 248
Rzedem macierzy A = {ai j}i"{1,2...,n} j"{1,2...,m} nazywamy
maksymalny stopień jej niezerowego minora.
TWIERDZENIE 249
Rzad macierzy A = {ai j}i"{1,2...,n} j"{1,2...,m} nie zmieni sie jeżeli
a) dodowolnej kolumny dodamy kombinacje liniowa pozostałych kolumn (
to samo dla wierszy ),
b) usuniemy kolumne złożona z samych zer ( to samo dla wierszy ),
c) usuniemy wszystkie z wyjatkiem jednej kolumny proporcjonalne ( to
samo dla wierszy ),
WYZNACZNIKI
DOWÓD:
Niech C = {ci j}i, j"{1,2...,n} bedzie iloczynem AA-1 wtedy
n
ci j = ai lAj l = i j |A|.
l=1
DEFINICJA 248
Rzedem macierzy A = {ai j}i"{1,2...,n} j"{1,2...,m} nazywamy
maksymalny stopień jej niezerowego minora.
TWIERDZENIE 249
Rzad macierzy A = {ai j}i"{1,2...,n} j"{1,2...,m} nie zmieni sie jeżeli
a) dodowolnej kolumny dodamy kombinacje liniowa pozostałych kolumn (
to samo dla wierszy ),
b) usuniemy kolumne złożona z samych zer ( to samo dla wierszy ),
c) usuniemy wszystkie z wyjatkiem jednej kolumny proporcjonalne ( to
samo dla wierszy ),
WYZNACZNIKI
DOWÓD:
Niech C = {ci j}i, j"{1,2...,n} bedzie iloczynem AA-1 wtedy
n
ci j = ai lAj l = i j |A|.
l=1
DEFINICJA 248
Rzedem macierzy A = {ai j}i"{1,2...,n} j"{1,2...,m} nazywamy
maksymalny stopień jej niezerowego minora.
TWIERDZENIE 249
Rzad macierzy A = {ai j}i"{1,2...,n} j"{1,2...,m} nie zmieni sie jeżeli
a) dodowolnej kolumny dodamy kombinacje liniowa pozostałych kolumn (
to samo dla wierszy ),
b) usuniemy kolumne złożona z samych zer ( to samo dla wierszy ),
c) usuniemy wszystkie z wyjatkiem jednej kolumny proporcjonalne ( to
samo dla wierszy ),
MACIERZ ODWZOROWANIA LINIOWEGO
d) zmienimy kolejność kolumn ( to samo dla wierszy ).
UWAGA 250
Odwzorowanie liniowe jest wyznaczone jednoznacznie jeżeli znane sa jego
wartości na elementach pewnej bazy.
TWIERDZENIE 251
Niech A : V - W bedzie odwzorowaniem liniowym z przestrzeni
wektorowej V w przestrzeń wektorowa W. Niech ciag wektorów
(v1, v2, . . . , vn) bedzie baza uporzadkowana przestrzeni wektorowej V a
(w1, w2, . . . , wm) bedzie baza uporzadkowana przestrzeni wektorowej W.
Macierza odwzorowania A w bazach (v1, v2, . . . , vn), (w1, w2, . . . , wm)
m
nazywamy macierz MA = {ai j}i"Z j"Zn, gdzie Avk = ai kwi dla
m i=1
k " Zn.
MACIERZ ODWZOROWANIA LINIOWEGO
d) zmienimy kolejność kolumn ( to samo dla wierszy ).
UWAGA 250
Odwzorowanie liniowe jest wyznaczone jednoznacznie jeżeli znane sa jego
wartości na elementach pewnej bazy.
TWIERDZENIE 251
Niech A : V - W bedzie odwzorowaniem liniowym z przestrzeni
wektorowej V w przestrzeń wektorowa W. Niech ciag wektorów
(v1, v2, . . . , vn) bedzie baza uporzadkowana przestrzeni wektorowej V a
(w1, w2, . . . , wm) bedzie baza uporzadkowana przestrzeni wektorowej W.
Macierza odwzorowania A w bazach (v1, v2, . . . , vn), (w1, w2, . . . , wm)
m
nazywamy macierz MA = {ai j}i"Z j"Zn, gdzie Avk = ai kwi dla
m i=1
k " Zn.
MACIERZ ODWZOROWANIA LINIOWEGO
d) zmienimy kolejność kolumn ( to samo dla wierszy ).
UWAGA 250
Odwzorowanie liniowe jest wyznaczone jednoznacznie jeżeli znane sa jego
wartości na elementach pewnej bazy.
TWIERDZENIE 251
Niech A : V - W bedzie odwzorowaniem liniowym z przestrzeni
wektorowej V w przestrzeń wektorowa W. Niech ciag wektorów
(v1, v2, . . . , vn) bedzie baza uporzadkowana przestrzeni wektorowej V a
(w1, w2, . . . , wm) bedzie baza uporzadkowana przestrzeni wektorowej W.
Macierza odwzorowania A w bazach (v1, v2, . . . , vn), (w1, w2, . . . , wm)
m
nazywamy macierz MA = {ai j}i"Z j"Zn, gdzie Avk = ai kwi dla
m i=1
k " Zn.
MACIERZ ODWZOROWANIA LINIOWEGO
d) zmienimy kolejność kolumn ( to samo dla wierszy ).
UWAGA 250
Odwzorowanie liniowe jest wyznaczone jednoznacznie jeżeli znane sa jego
wartości na elementach pewnej bazy.
TWIERDZENIE 251
Niech A : V - W bedzie odwzorowaniem liniowym z przestrzeni
wektorowej V w przestrzeń wektorowa W. Niech ciag wektorów
(v1, v2, . . . , vn) bedzie baza uporzadkowana przestrzeni wektorowej V a
(w1, w2, . . . , wm) bedzie baza uporzadkowana przestrzeni wektorowej W.
Macierza odwzorowania A w bazach (v1, v2, . . . , vn), (w1, w2, . . . , wm)
m
nazywamy macierz MA = {ai j}i"Z j"Zn, gdzie Avk = ai kwi dla
m i=1
k " Zn.
Wyszukiwarka
Podobne podstrony:
2011 01 09 WIL Wyklad 17(1)2011 01 09 WIL Wyklad 17id 5212011 01 09 WIL Wyklad 15 (1)2011 01 09 WIL Wyklad 161 292011 01 07 WIL Wyklad 14id?341 252010 12 09 WIL Wyklad 09id?282010 11 WIL Wyklad 01TI 01 09 21 T pl(1)2011 02 21 WIL Wyklad 19id 523TI 01 09 06 T pl(2)TI 01 09 03 T pl(1)test 01 09 2009 neurologiawięcej podobnych podstron