Tabel matriceal. Matrice. Mulțimi de matrice
Tag-uri
Partajeaza in Google Classroom
Transcript
în această secțiune vom discuta
despre o noțiune deosebit de importantă
atât pentru matematică cât și pentru
celelalte științe și anume despre
Matrice cu ajutorul acestora studiem
compatibilitatea și rezolvăm sisteme
de ecuații liniare de asemenea
ele sunt utilizate în reprezentarea
transformărilor liniare în teoria
grafurilor în analiza matematică
jocurile pe calculator sunt o pasiune
pentru mulți dintre noi Dar știai
că proiecția imaginilor tridimensionale
pe ecrane bidimensionale utilizează
conceptul de Matrice criptografia
utilizează pe lângă conceptul de
permutare și conceptul de Matrice
și anume În ciprul Hill mișcarea
corpurilor rigide este un domeniu
important al fizicii care utilizează
noțiunea de Matrice alături de
optică și mecanică cuantică managera
de proiecte utilizează în scrierea
proiectelor matricea cadru logic
în economie matricele sunt utilizate
pentru studiul tendințelor stocurilor
de mărfuri utilizarea profitului
și minimizarea pierderilor matricele
sunt utilizate și în spectroscopie
în genetică în robotică în teoria
jocurilor respectiv teoria controlului
algoritmul pagerank care Ordonează
paginile între căutare Google utilizează
de asemenea o categorie specială
de Matrice numită matricele stochastice
organizarea datelor în tabele ne
permite analiza și interpretarea
acestora tabelul din imagine descrie
ponderea elevilor cu rezultate
slabe la citire și lectură matematică
și Științe la Testele Pisa din
2006 2009 și 2012 comparativ cu
media în Uniunea Europeană în schimb
tabelul din această imagine prezintă
doar datele referitoare la România
la cele trei categorii organizate
pe ani astfel pe prima linie sunt
date referitoare la citire și lectură
pe linia a doua sunt date diferit
Oare la matematică iar pe linia
a treia sunt date referitoare la
științe pe coloane avem datele
organizate pe ani 2006 2009 2012
un astfel de tabel se numește tabel
matricială aici avem un tabel cu
trei linii și cu trei coloane aici
avem un tabel cu trei linii și
o singură coloană iar Aici avem
un tabel cu o singură linie dar
cu trei coloane așezarea numerelor
în tabel nu este întâmplătoare
stabilind USA de fapt o corespondență
între poziția ocupată de un număr
din tabel și valoarea acestuia
această poziție se identifică pentru
o pereche ordonată de numere naturale
care Precizează linia și coloana
j pe care se află numărul spre
exemplul 41 virgulă patru la sută
este un element care se găsește
pe linia 3 respectiv coloana 2
Deci va avea poziția 3 2 sau elementul
50 și 2 la sută se află pe linia
2 respectiv coloana 1 generalizând
obținem următoarea definiție Fie
m și n două numere naturale nenule
se numește Matrice cu m linii și
m coloane sau Matrice de tip Yemen
cu elemente numere complexe a funcției
f definită pe produsul cartezian
al mulțimilor 1 2 m respectiv 1
2 n cu valori în mulțimea numerelor
complexe astfel perechi E J îi
asociem prin funcția f elementul
a i j din mulțimea numerelor complexe
aceste elemente Ai grijă la rashad
sub forma unui tablou cu m linii
și cu m coloane astfel numerele
a j de numim elementele matricei
notată în acest caz cu litera a
această scriere este unică uneori
mai notăm matricea și astfel punând
în evidență valorile pe care le
poate lua indicele de linie respectiv
indicele de coloană alteori precizăm
doar valorile maxime pe care le
ia indicele de linie respectiv
indicele de coloană alte ori pentru
simplitate folosind doar această
notație mulțimea matricelor de
tip m n cu elemente numere complexe
se notează m indice n De ce mulțimea
matricelor de tip Yemen cu elemente
numere reale se notează m indice
m n cu elemente din Iași dacă elementele
să numere raționale atunci mulțimea
A acelor matrici se notează cu
m n p q Ia Dacă elementele să numere
întregi se notează cu m indice
m n d z cum z este inclus în q
este inclus în aer iar acesta este
inclus în mulțimea numerelor complexe
putem spune că avem și relația
m de ce include mulțimea matricelor
de tip Yemen cu elemente din care
include mulțimea matricelor de
tip MN cu elemente din q și care
include mulțimea matricelor de
tip Yam Yam cu elemente din z să
trecem În revistă câteva cazuri
particulare de matrice Dacă m este
egal cu 1 atunci matricea a este
de tipul unui an Sasa reprezentată
astfel și poartă numele de Matrice
linie Dacă n este egal cu 1 atunci
matricea a este de tipuri M1 se
reprezinta astfel și poartă numele
de Matrice coloană Dacă m este
egal cu n atunci matricea a este
de tipul n n se numește Matrice
pătratică de ordinul n și are această
reprezentare mulțimea ordonată
a11 a22 imn poartă numele de diagonala
principală a matricei a iar mulțimea
ordonată a unui an a 2n minus unu
an1 poartă numele de diagonala
secundară a matricei a suma elementelor
de pe diagonala principală a matricei
a a11 a22 plus Ionel poartă numele
de urmă matricei a și se notează
cu trece Dacă toate elementele
sunt egale cu 0 atunci Patricia
se numește Matrice nulă și se notează
cu o indice m n se consideră lemn
4 Matrice matricea a b c și d și
să precizăm tipul acestora Matrice
matricea a are o singură linie
și patru coloane elementele sale
să numere raționale respectiv iraționale
și atunci a este de tipul 1 4 cu
elemente din mulțimea numerelor
reale Matrice Audi are trei linii
și o singură coloană iar elementele
sale sunt numere întregi iraționale
respectiv complexe și atunci b
aparține mulțimii matricelor de
tipul 3 1 cu elemente din mulțimea
numerelor complexe matricea Ce
este o matrice cu două linii și
trei coloane iar elementele sale
sunt numere naturale respectiv
întregi și atunci matricea ce putem
spune că este o matrice de tipul
doi trei cu elemente din Zet matricea
de are trei linii trei coloane
elementele sale sunt numere iraționale
complex naturale respectiv raționale
și atunci matricea de este o matrice
pătratică de ordinul 3 cu elemente
numere complexe să scrie Ma acum
câteva elemente ale acestora Matrice
elementul a13 este element al matricei
și se găsește pe coloana a treia
elementul 1 4 este elementul care
se află pe linia 1 respectiv coloana
4 și este egal cu radical din 2
dacă aș dori să precizezi elementul
b21 el se găsește pe linia a doua
respectiv coloana 1 Deci este egal
cu e sau elementul b11 este un
element care se găsește pe linia
1 respectiv coloana nu deci este
egal cu 0 pentru matricea ce să
precizăm elementul c23 linia 2
coloana 3 Deci este egal cu 3 sau
elementul C12 el se găsește pe
linia 1 coloana 2 și este egal
cu minus 3 să precizăm elementul
de 2 1 că se găsește pe linia 2
coloana 1 De ce este egal cu 0 d33
îl se găsește pe linia 3 coloana
3 și este egal cu aranjamente de
3 luate câte unul din păcate urma
matricei nu se poate calcula decât
pentru matricea de pentru că doar
matricea de este o matrice pătratică
și atunci urma matricei d este
egal cu elementul a11 adică radical
din 2 plus i la puterea a doua
adică elementul ei doi doi elementul
a33 adică aranjamente de 3 luate
câte 1 este egal cu radical din
2 ep amintim că este egal cu minus
1 iar aranjamente de 3 luate câte
unul este 3 factorial supra 3 minus
1 2 factorial adică este egal cu
radical din 2 minus 1 plus 3 obținem
Așadar urma matricei de ca fiind
egală cu radical din 2 plus 2 să
vedem acum Ce înseamnă egalitatea
a doua Matrice date două Matrice
a și b de tipul mie cu elemente
numere complexe spunem că matricele
a și b se numesc egale dacă elementul
a i j este egal cu elementul b
e j pentru orice n aparținând mulțimii
formate din elementele 1 2 respectiv
m iar Z aparține mulțimii formate
din elementele 1 2 n date matricele
a și b pătratice de ordinul 2 să
determinăm parametrii a b x y și
z parametrii reali astfel încât
cele două Matrice să fie egale
ne punem problema Egalității a
doua Matrice numai atunci când
cele două Matrice au aceeași dimensiune
conform definiției matricele a
și b sunt egale dacă elementele
corespunzătoare adică elementelor
de pe aceleași poziții sunt egali
adică elementul a11 este egal cu
elementul b11 pe din aceasta egalitate
obținem faptul că 1 este egal cu
a la a doua plus Ba dar aceasta
egalitate o putem privi ca o egalitate
de numere complexe și asta înseamnă
că partea reală a numărului complex
din stânga Egalității este egal
cu partea reală a numărului complex
din partea dreaptă a Egalității
Adică 1 este egal cu a la pătrat
iar partea imaginară a numărului
complex din membrul stâng Care
este 0 este egală cu partea imaginară
a numărului complex din membrul
drept Care este b adică 0 este
egal cu b obținem așa dar faptul
că a aparține mulțimii formate
din elementele minus 1 și 1 iar
b este egal cu 0 din egalitatea
a21 este egal cu b 2 1 obținem
ecuația 2 este egal cu 2 la puterea
x minus unu dar funcția exponențială
este o funcție injectivă ceea ce
ne permite să afirmăm că unul este
egal cu x minus unu obținem dula
astfel pe x ca fiind egal cu 2
din egalitatea a1 2 este egal cu
b 1 2 obținem ecuația x minus y
este egal cu 2 dar cu mixera egal
cu 2 obținem ecuația 2-a minus
egal cu 2 ceea ce ne tesl identificăm
pe Y8 egal cu zero a mai rămas
o singură egalitate și anume a22
este egal cu B 2.2 ceea ce determina
ecuația 3 este egal cu logaritm
în baza 2 din z de asemenea funcția
logaritmică este o funcție injectivă
adică logaritm în baza 2 din 8
este egal cu logaritm în baza 2
din z și cum funcția logaritmică
este o funcție injectivă deducem
că z este egal cu 8 proprietățile
relației de egalitate matricelor
pe mulțimea matricelor de tipul
MN cu elemente din mulțimea numerelor
complexe sunt generate de proprietățile
relației de egalitate pe mulțimea
numerelor complexe astfel orice
Matrice este egală cu ea însăși
pentru orice Matrice de tipul MN
și cu elemente din mulțimea numerelor
complexe regăsim Așadar proprietatea
de reflexivitate dacă matricea
a este egală cu o matrice b atunci
matricea b este egală cu matricea
a Oricare ar fi a și b două Matrice
de tipul MN cu elemente din c Reprezintă
proprietatea de simetrie dacă o
matrice a este egală cu matricea
b și matricea b este egală cu matricea
c atunci și matricea a este egală
cu matricea a c pentru orice Matrice
a b și c de tipul MN cu elemente
din mulțimea numerelor complexe
această proprietate poartă numele
de proprietate de tranzitivitate