Вычисление обратной матрицы методом присоединенной матрицы
1. Находим
: - если
существует
;
- если
не существует
.
2. Находим транспонированную матрицу
.
3. Находим присоединенную матрицу. Она состоит из алгебраических дополнений элементов матрицы
.
Обозначение присоединенной матрицы: или
, или
, или
.
4. Находим обратную матрицу:
.
5. Делаем проверку:
или
.
Пример.Найти матрицу, обратную данной: .
| ||||
| ¦ 1) |
| существует .
| 2) | .
|
| 3) | .
| |||
| 4) | .
| |||
| 5) |
Проверка: (выполнить самостоятельно).
|
Вычисление обратной матрицы методом элементарных преобразований
Элементарные преобразования матрицы.
1. Перестановка строк (столбцов).
2. Умножение строки (столбца) на число
.
3. Прибавление к элементам строки (столбца) соответствующих элементов другой строки (столбца), предварительно умноженных на любое число.
Чтобы найти матрицу, обратную данной, делаем следующее:
- для матрицы
строим прямоугольную матрицу
,
приписывая справа единичную матрицу;
- с помощью элементарных преобразований приводим матрицу 
к виду
.
Тогда
.
Эквивалентные матрицы обозначаются
.
Пример.Найти матрицу, обратную данной:
.
~(первую строку матрицы умножили на
) ~
~
~
~

Следовательно,
.
Проверка:
.
§ 5. Системы m линейных уравнений с n переменными
Основные понятия
Системы m линейных уравнений с n переменными имеют вид:
( 1 )
|
где
,
-
- произвольные числа, называемые соответственно коэффициентами при переменных и свободными членами.
Решением системы называется совокупность
чисел
, при подстановке которых все уравнения системы обращаются в верные равенства.
Система уравнений называется совместной, если она имеет хотя бы одно решение, и несовместной, если она не имеет решений.
Совместная система называется определенной, если она имеет единственное решение, и неопределенной, если она имеет более одного решения.
Две системы называются равносильными (или эквивалентными) если они имеют одно и то же множество решений.
Равносильность систем не нарушается при следующих элементарных преобразованиях:
1) перемена местами уравнений;
2) умножение обеих частей уравнения на число
;
3) удаление из системы уравнения
;
4) прибавление к обеим частям какого - либо уравнения соответствующих частей другого уравнения этой же системы, предварительно умноженных на любое число.
Запишем матрицы:
,
,
.
- матрица системы, состоящая из коэффициентов при переменных,
- матрица-столбец переменных,
- матрица- столбец свободных членов.
Так как число столбцов матрицы
равно числу строк матрицы
, то их произведение есть матрица-столбец:
.
|
Элементами полученной матрицы являются левые части уравнений системы (1).
На основании определения равенства матриц систему (1) можно записать в следующем виде: 
- это матричный вид системы.
Матрица системы, дополненная столбцом свободных членов, называется расширенной матрицей.
| - расширенная матрица системы (1) |
5.2. Системы n линейных уравнений с n переменными.
.
.
.
.
.
( 1 )
.