Псевдокері Мур – Пенроуз матрицасыны бар болуы жне жалыздыы
(6)
матрицалы тедеуді арастырайы.
Егер ерекше емес квадрат матрица болса, онда бл тедеуді жалыз шешімі болады:
. Егер де
кез келген
-лшемді тікбрышты матрица болса, онда ізделінді
шешіміні лшемі
болады, алайда бірмнді аныталмайды. Жалпы жадайда (6) тедеуді шектеусіз шешімдер жиыны болады.
Анытама 2. матрицасы псевдокері немесе
матрицасы шін Мур-Пенроузды жалпыланан кері матрицасы деп аталады, егер тмендегі шарттар орындалса:
(7)
(8)
Мндаы ,
-андай да бір матрицалар.
(8) шарт матрицасыны жолы (бааны)
матрицаны жолыны (бааныны) сызыты комбинациясы болатындыын білдіреді.
Лемма 5. Кез келген матрицасы шін келесі тедік орындалады:
(9)
Длелдеуі. Біріншіден, боландытан, онда матрицаларды кбейту ережесі бойынша
мен
матрицаларыны диагональды элементтері те болатындыын оай тексеруге болады.
(10)
Онда матрицаны ізіні анытамасынан (10) ескеріп мынаны аламыз:
Бдан (9) дрыс болатындыы шыады.
Салдар 1. матрицасы шін кез келген
тедіктерінен
болатындыы шыады.
Теорема 1. Кез келген матрицасы шін Мур – Пенроузды псевдокері матрицасы бар, жалыз болады жне келесі формуламен рнектеледі:
(12)
мндаы жне
-
матрицасыны (1) скелеттік жіктелуіні компоненттері.
Длелдеуі. матрицасыны бар болуын длелдейік. Егер
болса, онда
деп ояйы. Айталы,
болсын. (1) жіктеуді арастырайы жне алдымен
іздейік. Псевдокері матрицаны анытамасынан мынаны аламыз:
Соы тедікті сол жаынан -а кбейтіп, мынаны аламыз:
Енді соы тедікті о жаынан -а кбейтіп, мынаны аламыз:
.
Дл осылай
аламыз.
(12) матрицаны арастырайы жне ол (7), (8) шарттарды анааттандыратындыын крсетейік, яни псевдокері болатыдыын.
Белгілеу енгізейік:
Онда (1) жне (12) олданып мынаны аламыз:
Мндаы
Енді берілген матрицасы шін екі ртрлі
жне
псевдокері матрицаны болмайтындыын длелдейік. Расында да:
,
бдан
,
Белгілеу егізейік
(13)
Онда келесі тедіктер орындалады:
,
Ал бдан
бл (13) сйкес мынаан тепе – те
.
Осылайша, псевдокері матрицаны жалыз болатындыы, жне 1-теорема да длелденді.
1-теорема псевдокері матрицаны
матрицасын скелеттік жіктеу бойынша есептеу дісін береді.
Мысалы 2. (Псевдокері матрица). 1-мысалдаы матрицасы шін оны 1-мысалда олданылан скелеттік жіктеуін жне (12) олданып,
псевдокері матрицасын табайы.
Біз рбір матрицасы шін жалыз ана Мур-Пенроузды псевдокері матрицасы болатындыын длелдедік, жне де егер
матрицасы зіні (1) скелеттік жіктелуімен берілсе , онда
(6) трге ие болады.
матрицасыны кейбір асиеттерін арастырайы:
Теорема 2. (Мур-Пенроузды псевдокері матрицасыны асиеттері). Келесі асиеттер орынды:
1.
2.
3. , яни
матрицасы – эрмитті.
4. , яни
матрицасы – эрмитті.
5. .
6. ,
матрицаларды рангтары бірдей болады.
7. болады, егер
жол бойынша толы ранга ие болса.
8. болады, егер
баан бойынша толы ранга ие болса.
9. .
ДРІС 11, 12