อ่าน 2 นาที
เมทริกซ์สัมประสิทธิ์
ใน พีชคณิตเชิงเส้น เมท ริกซ์สัมประสิทธิ์ คือ เมทริกซ์ ที่ประกอบด้วย สัมประสิทธิ์ ของตัวแปรในชุด สมการเชิงเส้น เมทริกซ์นี้ใช้ในการแก้ ระบบสมการเชิง เส้น
เมทริกซ์สัมประสิทธิ์
ในพีชคณิตเชิงเส้นเมทริกซ์สัมประสิทธิ์คือเมทริกซ์ที่ประกอบด้วยสัมประสิทธิ์ของตัวแปรในชุดสมการเชิงเส้นเมทริกซ์นี้ใช้ในการแก้ระบบสมการเชิงเส้น
เมทริกซ์สัมประสิทธิ์
โดยทั่วไป ระบบสมการเชิงเส้นที่มีm สมการและnตัวแปรที่ไม่ทราบค่า สามารถเขียนได้ดังนี้
โดยที่ตัวแปรที่ไม่ทราบค่าและตัวเลขคือสัมประสิทธิ์ของระบบ เมทริกซ์สัมประสิทธิ์คือ เมทริกซ์ขนาด m × nโดยมีสัมประสิทธิ์a ij เป็นค่า ลำดับที่( i, j )ดังนี้ : [ 1 ]
ดังนั้น ชุดสมการข้างต้นจึงสามารถแสดงได้อย่างกระชับยิ่งขึ้นดังนี้
โดยที่Aคือเมทริกซ์สัมประสิทธิ์ และbคือเวกเตอร์คอลัมน์ของพจน์คงที่
ความสัมพันธ์ของคุณสมบัติของมันกับคุณสมบัติของระบบสมการ
ตามทฤษฎีบท Rouché–Capelliระบบสมการจะไม่มีคำตอบหากอันดับของเมทริกซ์เสริม (เมทริกซ์สัมประสิทธิ์ที่เพิ่มคอลัมน์เพิ่มเติมซึ่งประกอบด้วยเวกเตอร์b ) มากกว่าอันดับของเมทริกซ์สัมประสิทธิ์ ในทางกลับกัน หากอันดับของเมทริกซ์ทั้งสองเท่ากัน ระบบจะต้องมีคำตอบอย่างน้อยหนึ่งคำตอบ คำตอบจะมีเพียงหนึ่งเดียวก็ต่อเมื่ออันดับrเท่ากับจำนวนตัวแปรn เท่านั้น มิฉะนั้น คำตอบทั่วไปจะมีพารามิเตอร์อิสระ n – r ตัว ดังนั้นในกรณีเช่นนี้จะมีคำตอบอนันต์ ซึ่งสามารถหาได้โดยการกำหนดค่าใดๆ ให้กับตัวแปร n – r ตัว แล้วแก้ระบบสมการที่ได้เพื่อหาคำตอบเดียว การเลือกตัวแปรที่จะกำหนดค่าที่แตกต่างกัน และค่าคงที่ที่แตกต่างกันของตัวแปรเหล่านั้น จะให้คำตอบของระบบที่แตกต่างกัน
สมการไดนามิก
สมการผลต่างเมทริกซ์อันดับหนึ่งที่มีพจน์คงที่สามารถเขียนได้ดังนี้
โดยที่Aเป็น เมทริกซ์ ขนาด n × nและyกับcเป็น เมทริกซ์ขนาด n × 1ระบบนี้จะลู่เข้าสู่ระดับค่าคงที่y ก็ต่อเมื่อค่าสัมบูรณ์ ของ ค่าลักษณะเฉพาะทั้งn ค่าของAมีค่าน้อยกว่า 1 เท่านั้น
สมการเชิงอนุพันธ์เมทริกซ์อันดับหนึ่งที่มีพจน์คงที่สามารถเขียนได้ดังนี้
ระบบนี้จะเสถียรก็ต่อเมื่อค่าลักษณะเฉพาะทั้งnค่าของ เมทริกซ์ Aมีส่วนจริงเป็น ลบเท่านั้น
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ เมทริกซ์สัมประสิทธิ์
ใน พีชคณิตเชิงเส้น เมท ริกซ์สัมประสิทธิ์ คือ เมทริกซ์ ที่ประกอบด้วย สัมประสิทธิ์ ของตัวแปรในชุด สมการเชิงเส้น เมทริกซ์นี้ใช้ในการแก้ ระบบสมการเชิง เส้น
เมทริกซ์สัมประสิทธิ์
โดยทั่วไป ระบบสมการเชิงเส้นที่มี m สมการ และ n ตัวแปรที่ไม่ทราบค่า สามารถเขียนได้ดังนี้
ความสัมพันธ์ของคุณสมบัติของมันกับคุณสมบัติของระบบสมการ
ตาม ทฤษฎีบท Rouché–Capelli ระบบสมการ จะ ไม่มีคำตอบหาก อันดับ ของ เมทริกซ์เสริม (เมทริกซ์สัมประสิทธิ์ที่เพิ่มคอลัมน์เพิ่มเติมซึ่งประกอบด้วยเวกเตอร์ b ) มากกว่าอันดับของเมทริกซ์สัมประสิทธิ์ ในทางกลับกัน หากอันดับของเมทริกซ์ทั้งสองเท่ากัน...
สมการไดนามิก
สมการผลต่างเมทริกซ์ อันดับหนึ่งที่มีพจน์คงที่สามารถเขียนได้ดังนี้