IPB

Здравствуйте, гость ( Вход | Регистрация )

> Ранг матрицф, Элементарные преобразования, не меняющие рана матрицы
Kaena
сообщение 3.2.2008, 11:12
Сообщение #1


Школьник
*

Группа: Продвинутые
Сообщений: 17
Регистрация: 23.1.2008
Город: Нижний Тигил
Учебное заведение: УПИ
Вы: студент



Здравствуйте! Сижу мучаюсь, никак не могу решить (IMG:style_emoticons/default/sad.gif) .
Помогите пожалуйста (IMG:style_emoticons/default/sad.gif) (IMG:style_emoticons/default/sad.gif) (IMG:style_emoticons/default/sad.gif)
Зазание
Найти максимальное число линейно независимый столбцов матрицы
.....(2,3,1)
А= (-3,-1,-4)
.....(1,5,3)

Пожалуста помогите (IMG:style_emoticons/default/sad.gif)
Заранее большое при большое спасибо!
Подскажите нужно ли в решении менять местами 1 и 3 столбец?
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
 
Ответить в эту темуОткрыть новую тему
Ответов
venja
сообщение 3.2.2008, 12:58
Сообщение #2


Доцент
******

Группа: Преподаватели
Сообщений: 3 615
Регистрация: 27.2.2007
Город: Екатеринбург
Вы: преподаватель



Матрица всего 3х3, можно обойтись без элементарных преобразований. Число линейно независимый столбцов матрицы равно ее рангу. Ранг равен наибольшему порядку миноров матрицы, не раввных 0. Уже есть один минор второго порядка, не равный нулю (напрмер, стоящий в левом верхнем углу). Поэтому ранг не менее двух. Осталось посчитать определитель всей матрицы (т.е единственный минор третьего порядка). Если он =0, то ранг =2, иначе 3.
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
tig81
сообщение 3.2.2008, 15:47
Сообщение #3


Академик
********

Группа: Преподаватели
Сообщений: 15 617
Регистрация: 15.12.2007
Город: Украина, Запорожье
Учебное заведение: ЗНУ
Вы: преподаватель



Цитата(venja @ 3.2.2008, 14:58) *

Матрица всего 3х3, можно обойтись без элементарных преобразований. Число линейно независимый столбцов матрицы равно ее рангу. Ранг равен наибольшему порядку миноров матрицы, не раввных 0. Уже есть один минор второго порядка, не равный нулю (напрмер, стоящий в левом верхнем углу). Поэтому ранг не менее двух. Осталось посчитать определитель всей матрицы (т.е единственный минор третьего порядка). Если он =0, то ранг =2, иначе 3.

конечно можно и так, но в теме сказано, что элементарными преобразованиями, не меняющими ранг.
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
venja
сообщение 4.2.2008, 4:59
Сообщение #4


Доцент
******

Группа: Преподаватели
Сообщений: 3 615
Регистрация: 27.2.2007
Город: Екатеринбург
Вы: преподаватель



Цитата(tig81 @ 3.2.2008, 20:47) *

конечно можно и так, но в теме сказано, что элементарными преобразованиями, не меняющими ранг.


Согласен.
Если в задании указан метод, то решать надо указанным методом.
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
Kaena
сообщение 5.2.2008, 14:37
Сообщение #5


Школьник
*

Группа: Продвинутые
Сообщений: 17
Регистрация: 23.1.2008
Город: Нижний Тигил
Учебное заведение: УПИ
Вы: студент



Цитата(venja @ 4.2.2008, 9:59) *

Согласен.
Если в задании указан метод, то решать надо указанным методом.

Я просто не понимаю как делать эти элементарные преобразования. (IMG:style_emoticons/default/sad.gif) В учебниках написаны очень простые примеры на которых все кажется понятным. А относительно данного задания я не понимаю как его выполнить. (IMG:style_emoticons/default/sad.gif)
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
tig81
сообщение 5.2.2008, 15:00
Сообщение #6


Академик
********

Группа: Преподаватели
Сообщений: 15 617
Регистрация: 15.12.2007
Город: Украина, Запорожье
Учебное заведение: ЗНУ
Вы: преподаватель



Цитата(Kaena @ 5.2.2008, 16:37) *

Я просто не понимаю как делать эти элементарные преобразования. (IMG:style_emoticons/default/sad.gif) В учебниках написаны очень простые примеры на которых все кажется понятным. А относительно данного задания я не понимаю как его выполнить. (IMG:style_emoticons/default/sad.gif)

Давайте все сначала. Что вам необходимо сделать, т.е. где вам надо получить нули!
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
Kaena
сообщение 5.2.2008, 15:17
Сообщение #7


Школьник
*

Группа: Продвинутые
Сообщений: 17
Регистрация: 23.1.2008
Город: Нижний Тигил
Учебное заведение: УПИ
Вы: студент



Цитата(tig81 @ 5.2.2008, 20:00) *

Давайте все сначала. Что вам необходимо сделать, т.е. где вам надо получить нули!

Я понимаю так, что от верхнего левого угла по диагонали должны стоять 1, а остальные все цифры должны пр элементарном приобразовании стать 0.
По крайней мере так в учебниках написано.
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
tig81
сообщение 5.2.2008, 15:19
Сообщение #8


Академик
********

Группа: Преподаватели
Сообщений: 15 617
Регистрация: 15.12.2007
Город: Украина, Запорожье
Учебное заведение: ЗНУ
Вы: преподаватель



Цитата(Kaena @ 5.2.2008, 17:17) *

Я понимаю так, что от верхнего левого угла по диагонали должны стоять 1, а остальные все цифры должны пр элементарном приобразовании стать 0.
По крайней мере так в учебниках написано.

не обязательно, На главной диагонали (диагональ от верхнего левого угла ) могут стоять любые числа, под ней нули, а остальные элементы неважно.
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
Kaena
сообщение 5.2.2008, 15:26
Сообщение #9


Школьник
*

Группа: Продвинутые
Сообщений: 17
Регистрация: 23.1.2008
Город: Нижний Тигил
Учебное заведение: УПИ
Вы: студент



Цитата(tig81 @ 5.2.2008, 20:19) *

не обязательно, На главной диагонали (диагональ от верхнего левого угла ) могут стоять любые числа, под ней нули, а остальные элементы неважно.

Ну теперь более понятно. Спасибо. (IMG:style_emoticons/default/smile.gif) Я попробую решить, а потом напишу своё решение.
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
tig81
сообщение 5.2.2008, 15:26
Сообщение #10


Академик
********

Группа: Преподаватели
Сообщений: 15 617
Регистрация: 15.12.2007
Город: Украина, Запорожье
Учебное заведение: ЗНУ
Вы: преподаватель



Цитата(Kaena @ 5.2.2008, 17:23) *

Ну теперь более понятно. Спасибо. (IMG:style_emoticons/default/smile.gif) Я попробую решить, а потом напишу своё решение.

пробуйте, т.е. у вас элементы а21, а31, а32 должны = нулю.
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
Kaena
сообщение 6.2.2008, 13:20
Сообщение #11


Школьник
*

Группа: Продвинутые
Сообщений: 17
Регистрация: 23.1.2008
Город: Нижний Тигил
Учебное заведение: УПИ
Вы: студент



Цитата(tig81 @ 5.2.2008, 20:26) *

пробуйте, т.е. у вас элементы а21, а31, а32 должны = нулю.

Я не знаю правильно это решение или нет, посмотрите пожалуйста.
Матрица
2 3 1
-3 -1 -4
1 5 3
Умножаю вторую сторчку на 5 и прибавляю к третьей, получается
2 3 1
-3 -1 -4
-14 0 -17
Умнажаю вторую строчку на 2, получается
2 3 1
-6 -2 8
-14 0 -17
Умножаю первую строчку на 3 и прибавляю ко второй строчке, умножаю первую строчку на 7 и прибавляю к третьей, получается
2 3 1
0 7 -5
0 21 -10
Умножаю первую строчку на (-7) и прибавляю к третьей, получается
2 3 1
0 7 -5
0 0 -70

элементы а21, а31, а32 = 0
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
tig81
сообщение 6.2.2008, 13:58
Сообщение #12


Академик
********

Группа: Преподаватели
Сообщений: 15 617
Регистрация: 15.12.2007
Город: Украина, Запорожье
Учебное заведение: ЗНУ
Вы: преподаватель



Цитата(Kaena @ 6.2.2008, 15:20) *

Я не знаю правильно это решение или нет, посмотрите пожалуйста.
Матрица
2 3 1
-3 -1 -4
1 5 3
Умножаю вторую сторчку на 5 и прибавляю к третьей, получается
2 3 1
-3 -1 -4
-14 0 -17
Умнажаю вторую строчку на 2, получается
2 3 1
-6 -2 8
-14 0 -17
Умножаю первую строчку на 3 и прибавляю ко второй строчке, умножаю первую строчку на 7 и прибавляю к третьей, получается
2 3 1
0 7 -5
0 21 -10
Умножаю первую строчку на (-7) и прибавляю к третьей, получается
2 3 1
0 7 -5
0 0 -70

элементы а21, а31, а32 = 0

Умножаю первую строчку на 3 и прибавляю ко второй строчке, умножаю первую строчку на 7 и прибавляю к третьей, получается
2 3 1
0 7 -5
0 21 -10
8+1*3=?

Умножаю первую строчку на (-7) и прибавляю к третьей, получается
2 3 1
0 7 -5
0 0 -70
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
Kaena
сообщение 6.2.2008, 14:19
Сообщение #13


Школьник
*

Группа: Продвинутые
Сообщений: 17
Регистрация: 23.1.2008
Город: Нижний Тигил
Учебное заведение: УПИ
Вы: студент



Цитата(tig81 @ 6.2.2008, 18:58) *

Умножаю первую строчку на 3 и прибавляю ко второй строчке, умножаю первую строчку на 7 и прибавляю к третьей, получается
2 3 1
0 7 -5
0 21 -10
8+1*3=?

Умножаю первую строчку на (-7) и прибавляю к третьей, получается
2 3 1
0 7 -5
0 0 -70


Да.... Мне её не решить.... Это каким тупым человеком надо быть, что даже элементарно по готовому решению я не могу понять как в этой матрице получилось
2 3 1
0 7/2 -5/2
0 7/2 5/2

затем
2 3 1
0 7/2 -5/2
0 0 5

1 3/2 1/2
0 1 -5/7
0 0 1

1 3/2 0
0 1 0
0 0 1

1 0 0
0 1 0
0 0 1

Подскажите пожалуйста (IMG:style_emoticons/default/sad.gif) какую строчку на что нужно умножить, а дальше я сама попробую разобраться. ПОЖАЛУЙСТА (IMG:style_emoticons/default/sad.gif) (IMG:style_emoticons/default/sad.gif) (IMG:style_emoticons/default/sad.gif)
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
tig81
сообщение 6.2.2008, 14:38
Сообщение #14


Академик
********

Группа: Преподаватели
Сообщений: 15 617
Регистрация: 15.12.2007
Город: Украина, Запорожье
Учебное заведение: ЗНУ
Вы: преподаватель



Цитата(Kaena @ 6.2.2008, 16:19) *

Подскажите пожалуйста (IMG:style_emoticons/default/sad.gif) какую строчку на что нужно умножить, а дальше я сама попробую разобраться. ПОЖАЛУЙСТА (IMG:style_emoticons/default/sad.gif) (IMG:style_emoticons/default/sad.gif) (IMG:style_emoticons/default/sad.gif)

2 3 1
-3 -1 -4
1 5 3
Я бы делала так:
1. Первую и третью строку матрицы поменяла местами, т.е. получаем матрицу
1 5 3
-3 -1 -4
2 3 1
2. Далее делаем нули в первом столбце, т.е. вместо элементов а21=-3 и а31=2.
3. Затем делаем нули во втором столбце вместо элемента а32.



Цитата(Kaena @ 6.2.2008, 16:19) *

Да.... Мне её не решить.... Это каким тупым человеком надо быть, что даже элементарно по готовому решению я не могу понять как в этой матрице получилось
2 3 1
0 7/2 -5/2
0 7/2 5/2

Как такое получилось:
2 3 1
-3 -1 -4
1 5 3
Ко второй строке прибавляем 3/2 первой (т.е. первую умножаем на 3/2 и прибавляем ко второй). Затем аналогично от третьей вычитаем 1/2 первой.
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
Kaena
сообщение 6.2.2008, 15:17
Сообщение #15


Школьник
*

Группа: Продвинутые
Сообщений: 17
Регистрация: 23.1.2008
Город: Нижний Тигил
Учебное заведение: УПИ
Вы: студент



Цитата(tig81 @ 6.2.2008, 19:38) *

2 3 1
-3 -1 -4
1 5 3
Я бы делала так:
1. Первую и третью строку матрицы поменяла местами, т.е. получаем матрицу
1 5 3
-3 -1 -4
2 3 1
2. Далее делаем нули в первом столбце, т.е. вместо элементов а21=-3 и а31=2.
3. Затем делаем нули во втором столбце вместо элемента а32.
Как такое получилось:
2 3 1
-3 -1 -4
1 5 3
Ко второй строке прибавляем 3/2 первой (т.е. первую умножаем на 3/2 и прибавляем ко второй). Затем аналогично от третьей вычитаем 1/2 первой.


1 5 3
-3 -1 -4
2 3 1
первую строку умножаю на 3 и прибавляю ко второй, первую строку умножаю на (-2) и прибавляю к третьей
1 5 3
0 14 5
0 -7 -5
первый столбец умножаю на (-5) прибавляю ко второму столбцу, первый столбец умножаю на (-3) и прибавляю к третьему столбцу
1 0 0
0 14 5
0 -7 -5
во втором столбце 2 и 3 строки разделю на 7, в третьем столбце 2 и 3 строки разделю 5
1 0 0
0 2 1
0 -1 1
третью строчку умножу на 1 и прибавлю к второй строчке
1 0 0
0 1 0
0 -1 -1
вторую строчку умножу на 1 и прибавлю к третьей строчке
1 0 0
0 1 0
0 0 -1
третью строчку умножу на (-1)
1 0 0
0 1 0
0 0 1

Но так наверно нельзя....?
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
tig81
сообщение 6.2.2008, 16:35
Сообщение #16


Академик
********

Группа: Преподаватели
Сообщений: 15 617
Регистрация: 15.12.2007
Город: Украина, Запорожье
Учебное заведение: ЗНУ
Вы: преподаватель



Цитата(Kaena @ 6.2.2008, 17:17) *

1 5 3
-3 -1 -4
2 3 1
первую строку умножаю на 3 и прибавляю ко второй, первую строку умножаю на (-2) и прибавляю к третьей
1 5 3
0 14 5
0 -7 -5
первый столбец умножаю на (-5) прибавляю ко второму столбцу, первый столбец умножаю на (-3) и прибавляю к третьему столбцу
1 0 0
0 14 5
0 -7 -5
во втором столбце 2 и 3 строки разделю на 7, в третьем столбце 2 и 3 строки разделю 5
1 0 0
0 2 1
0 -1 1
третью строчку умножу на 1 и прибавлю к второй строчке
1 0 0
0 1 0
0 -1 -1
вторую строчку умножу на 1 и прибавлю к третьей строчке
1 0 0
0 1 0
0 0 -1
третью строчку умножу на (-1)
1 0 0
0 1 0
0 0 1

Но так наверно нельзя....?

Меня учили, что в матрице работают только со строками. Итак, получается матрица
1 5 3
0 14 5
0 -7 -5
Теперь снова меняем местами, только уже третью и вторую строки, получаем матрицу
1 5 3
0 -7 -5
0 14 5
Как нам сделать элемент а32=14 нулевым? Для этого вторую строку умножаем на 2 и прибавляем к третьей.
1 5 3
0 -7 -5
0 0 -5
Получили ступенчатый вид, кол-во не нулевых строк = рангу. (Строка назыв. нулевой, если все ее элементы =0, и ненулевой, если хотя бы один элемент не = нулю). У нас получилось три ненулевых строки. Таким образом, ранг матрицы =3.
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
Руководитель проекта
сообщение 9.2.2008, 10:25
Сообщение #17


Руководитель проекта
******

Группа: Руководители
Сообщений: 3 189
Регистрация: 23.2.2007
Из: Казань
Город: Казань
Учебное заведение: КГУ
Вы: другое



Цитата(tig81 @ 6.2.2008, 19:35) *

Меня учили, что в матрице работают только со строками.

Если ищем ранг матрицы, то можно работать как со строками,. так и со столбцами.
Если же матрица представляет собой матрицу коэффициентов при неизвестных системы линейных уравнений, то столбцы действительно «трогать» нельзя. Поэтому действительно стоит учиться сразу работать только со строками.
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
tig81
сообщение 9.2.2008, 11:04
Сообщение #18


Академик
********

Группа: Преподаватели
Сообщений: 15 617
Регистрация: 15.12.2007
Город: Украина, Запорожье
Учебное заведение: ЗНУ
Вы: преподаватель



Цитата(Руководитель проекта @ 9.2.2008, 12:25) *

Если ищем ранг матрицы, то можно работать как со строками,. так и со столбцами.
Если же матрица представляет собой матрицу коэффициентов при неизвестных системы линейных уравнений, то столбцы действительно «трогать» нельзя. Поэтому действительно стоит учиться сразу работать только со строками.

да, спасибо за уточнение.
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения

Сообщений в этой теме
Kaena   Ранг матрицф   3.2.2008, 11:12
tig81   Здравствуйте! Сижу мучаюсь, никак не могу реш...   3.2.2008, 11:24
Kaena   Воспользуйтесь тем фактом, что столбцовый ранг ма...   3.2.2008, 11:33
tig81   Я все равно не понимаю :( Ранг это матрицы раве...   3.2.2008, 11:44
Kaena   Тогда, по вашему определению, ранг матрицы -5 1 -...   3.2.2008, 11:51
tig81   Я не могу понять как правильно делать элементарны...   3.2.2008, 12:15
venja   Матрица всего 3х3, можно обойтись без элементарных...   3.2.2008, 12:58
Kaena   Матрица всего 3х3, можно обойтись без элементарны...   3.2.2008, 13:48
tig81   Матрица всего 3х3, можно обойтись без элементарны...   3.2.2008, 15:47
venja   конечно можно и так, но в теме сказано, что элеме...   4.2.2008, 4:59
Kaena   Согласен. Если в задании указан метод, то решать ...   5.2.2008, 14:37
tig81   Я просто не понимаю как делать эти элементарные п...   5.2.2008, 15:00
Kaena   Давайте все сначала. Что вам необходимо сделать, ...   5.2.2008, 15:17
tig81   Я понимаю так, что от верхнего левого угла по диа...   5.2.2008, 15:19
Kaena   не обязательно, На главной диагонали (диагональ о...   5.2.2008, 15:26
tig81   Ну теперь более понятно. Спасибо. :) Я попробую...   5.2.2008, 15:26
Kaena   пробуйте, т.е. у вас элементы а21, а31, а32 должн...   6.2.2008, 13:20
tig81   Я не знаю правильно это решение или нет, посмотри...   6.2.2008, 13:58
Kaena   Умножаю первую строчку на 3 и прибавляю ко второй...   6.2.2008, 14:19
tig81   Подскажите пожалуйста :( какую строчку на что н...   6.2.2008, 14:38
Kaena   2 3 1 -3 -1 -4 1 5 3 Я бы делала так: 1. Первую и...   6.2.2008, 15:17
tig81   1 5 3 -3 -1 -4 2 3 1 первую строку умножаю на 3 и...   6.2.2008, 16:35
Kaena   Меня учили, что в матрице работают только со стро...   9.2.2008, 9:38
Руководитель проекта   Меня учили, что в матрице работают только со стро...   9.2.2008, 10:25
tig81   Если ищем ранг матрицы, то можно работать как со ...   9.2.2008, 11:04
venja   Если так, то так.   3.2.2008, 14:59
Dimka   В инете есть прога, которая расписывает промежуточ...   5.2.2008, 18:25
Kaena   В инете есть прога, которая расписывает промежуто...   6.2.2008, 13:04
tig81   А какое название у этой проги? или адрес где её м...   6.2.2008, 13:06
Kaena   В инете есть прога, которая расписывает промежуто...   6.2.2008, 13:53


Ответить в эту темуОткрыть новую тему
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 



- Текстовая версия Сейчас: 2.5.2024, 17:51

Книжки в помощь: "Сборник заданий по высшей математике" Кузнецов Л.А., "Сборник заданий по высшей математике" Чудесенко В.Ф., "Индивидуальные задания по высшей математике" Рябушко А.П., и другие.




Зеркало сайта Решебник.Ру - reshebnik.org.ru