Giáo trình Ma Trận

THThiNganHang
0 lượt tải
4
0

Đang tạo bản xem trước...

Nội dung tài liệu

Trang 1

MA TRẬN A. CÁC PHÉP TOÁN VỀ MA TRẬN: Bài 2.1. Tích AB của các ma trận A và B sẽ thay ñổi như thế nào nếu: a. ðổi chỗ dòng i và dòng j của ma trận A. b. Nhân dòng j của ma trận A với số c rồi cộng vào dòng i của nó. c. ðổi chỗ cột i và cột j của ma trận B. d. Nhân cột j của ma trận B với số c rồi cộng vào cột i của nó. Bài 2.2. Ký hiệu Ar x s là ma trận cấp r x s. Tìm m, n trong các trường hợp sau: a. A3 x 4 B4 x 5 = Cm x n b. A2 x 3 Bm x n = C2 x 6 c. A2 x m Bn x 3 = C2 x 3 Bài 2.3. Cho các ma trận :  3 0   1 5 2   -3 -1  4 -1 A =  -1 2  , B =  -1 1 0  , C =  2 1  , D =          2 0  1 1 -4 1 3 4 3         Tìm các ma trận sau (nếu tồn tại) A + B, A + C, AB, BA, CD, DC, D2 . Bài 2.4. Cho các ma trận: 2 -1 3  -2 1  1 1    0 2    A =  0 1 2  , B =   , C =  0 1    1 -1     a. Tính AB, ABC b. Tính (AB)3, C n với n ∈ N. c. Tìm ma trận chuyển vị của A.  0 2 -1   1 3 1   1 0 0  Bài 2.5. Cho các ma trận: A =  1 1 -1  , B =  2 2 1  , C =  0 2 0         -2 -5 4   3 4 2   0 0 1  Tính: A.B, D = BCA, D6  1 2   -1  Bài 2.6 Cho X =  3 4  và Y =  3  . Tìm XXt, XtX, YYt, YtY      5 6   4   1 -2 2  Bài 2.7. Cho ma trận A =  -6 1 4  . Tìm ma trận X sao cho 3A + 2X = I   3  2 -2 3  Biên soạn: GV Nguyễn Vũ Thụ Nhân – Dương Minh Thành – Tổ bộ môn Toán - Lý

Trang 2

 -1 0 1  Bài 2.8. Cho A =  0 1 1  . Nếu B3 x2 sao cho AB = I2 thì :    a b  B =  -a-1 1 - b  ∀ a, b ∈ R. Khi ñó, CmR: (BA)2B = B.    a + 1 b   4 -3  3n - 1 3 - 3n Bài 2.9. Cho A =   . CmR An = A + I , với mọi n ≥ 1, n ∈ N  1 0  2 2 2 B. HẠNG CỦA MA TRẬN, HỆ PHƯƠNG TRÌNH: Bài 2.9 Tìm dạng bậc thang dòng rút gọn của ma trận:  3 21 0 9 0   1 1 0 -3 -1   1 7 -1 -2 -1   1 -1 2 -1 0  a.  2 14 0 6 1  b.  4 -2 6 3 -4   6 42 -1 13 0   2 4 -2 -4 -7  Bài 2.10 Tìm hạng của ma trận:  1 0 -2 1 -3 4 2  1 2 3 4 5   -4 -1 5    2 3 4 5 1  a. b.  2 1 1 4  c.  1 3 7  -1 -2 1 -2   3 4 5 1 2   5 0 -10  4 5 1 2 3   1 2 3 4  2 4 6 8  0 4 10 1   1 2 0 3  -1 3 -3 6   4 8 18 7   0 -1 2 7  d. e.  10 18 40 17  f.  1 0 0 -5   0 1 0 2   1 4 17 3   0 1 0 2  5 10 15 20 Bài 2.11 Tùy theo giá trị của m, tính hạng của ma trận sau:  -1 0 2 1 0   -1 2 1 -1 1   -1 2 1 -1 1   2 1 -1 2 2   m -1 1 -1 -1   m -1 1 -1 -1  a.  1 1 1 3 2  b.  1 m 0 1 1  c. 1 m 0 1 1   -2 -1 1 m -2   1 2 2 -1 1   1 2 2 -1 1   m 1 1 1   3 m 1 2   -1 12 4 8   1 m 1 1   1 4 7 2   2 1 1 3  d.  1 1 m 1  e.  1 10 17 4  f. -2 24 8 16   1 1 1 m   4 1 3 3   m 3 1 2  Bài 2.12 Giải các hệ phương trình sau bằng phương pháp Gauss hoặc Gauss - Jordan:  x1 - x2 + x3 = -2  -x1 + 2x2 = 8 a.  2x1 + x2 - 2x3 = 6 b.  3x1 + x2 + x3 = 2  x + 2x + 3x = 2  -2x - x = 1 1 2 3 1 2 Biên soạn: GV Nguyễn Vũ Thụ Nhân – Dương Minh Thành – Tổ bộ môn Toán - Lý

Trang 3

 2x1 - x2 + 3x3 - x4 = -1  36.47x + 5.28y + 6.34z = 12.26 c.  -x1 + 2x2 - x3 + 3x4 = 3 d. 7.33x + 28.74y + 5.86z = 15.15  x + x + 2x + 2x = 4  4.63x + 6.31y + 26.17z = 25.22 1 2 3 4  2x1 - 3x2 - 4x3 + 5x4 = -13  x1 - 4x2 + 3x3 = -22  4x1 - 6x2 + x3 - x4 = 14 2x1 + 3x2 + 5x3 = 12 e. 6x - 9x + x + 2x = 13 f. x + 7x + 2x = 34  2x1 - 3x2 - 2x3 - 4x4 = 9 3x1 - x 2- 2x 3 = 0 1 2 3 4 1 2 3 6x - 5x - 7x + 8x = 3 x + y + z + u + t = 15  1 2 3 4 x + 2y + 3z + 4u + 5t = 35  3x1 + 11x2 + 2x3 + 4x4 = 14 x + 3y + 6z + 10u + 15t = 70 g. 3x + 2x + 3x + 4x = 1 h.  x1 + x 2+ x 3 4 = 0 x + 4y + 10z + 20u + 35t = 126 1 2 3 x + 5y + 15z + 35u + 70t = 210 Bài 2.13 Giải và biện luận các hệ phương trình sau theo tham số thực m ∈ R:  3mx + (3m - 7)y + (m - 5)z = m - 1 a.  (2m - 1)x + (4m - 1)y + 2mz = m + 1  4mx + (5m - 7)y + (2m - 5)z = 0  x + 2y - z + t = m b.  2x + 5y - 2z + 2t = 2m + 1  x + + 7y - 5z + t = -m Bài 2.14 Cho A = (aij)n x n a. Nếu A2 = 0 thì A là ma trận suy biến (Không khả nghịch) b. Nếu A2 = A và A ≠ I thì A suy biến. n Bài 2.15 Tìm ma trận nghịch ñảo (nếu có) của các ma trận sau (bằng pp Gauss - Jordan)  1 0 1   1 1 -1   0 0 2  a. 0 0 2  b. 0 0 1  c. 1 2 6         -1 3 1   1 1 0   3 7 9   1 1 1   1 2 3   0 0 2  d. -1 1 0  e. 4 5 6  f. 1 2 6         2 0 0   5 7 9   3 7 9  Bài 2.16 Tìm ma trận nghịch ñảo (nếu có) của các ma trận sau (bằng pp Gauss - Jordan)  0 0 0 4   1 1 0 1   1 1 0 1   0 0 3 0   0 0 1 1   0 1 1 1  a.  0 2 0 0  b.  1 1 1 1  c.  1 0 1 0   1 0 0 0   1 0 0 1   1 1 0 1  Biên soạn: GV Nguyễn Vũ Thụ Nhân – Dương Minh Thành – Tổ bộ môn Toán - Lý

Trang 4

 1 2 4 6   1 -2 1 -1   2 -1 0 3   0 1 2 0   -1 4 -2 3   1 1 2 -1  d.  0 0 1 2  e.  2 0 1 3  f.  -1 2 3 1   0 0 0 2   -2 6 0 5   0 1 2 1   1 4  Bài 2.17 Cho A =  -3 1  .   2 -1 1 -1 CmR A – 2A + 13 I2 = 0. Từ ñó suy ra rằng A = - 13 (A – 2 I2). Tính A  1 1 -1  Bài 2.18 Cho A =  0 0 1     2 1 2  a. CmR A3 = 3A2 – 3A + I 3 b. Biểu diễn A4 theoA2, A và I . Từ ñó xác ñịnh A4 dưới dạng tường minh 3 c. Sử dụng câu a ñể chứng minh rằng A khả nghịch và tìm A-1. Bài 2.19 a. Cho B là ma trận vuông cấp n thỏa B3 = 0. Nếu A = I – B, chứng minh rằng ma trận n A không suy biến và A-1 = I + B + B2 n  0 r s  b. Áp dụng: nếu B =  0 0 t  . Tìm (I – B)-1   3  0 0 0  Biên soạn: GV Nguyễn Vũ Thụ Nhân – Dương Minh Thành – Tổ bộ môn Toán - Lý

Hiển thị 4 trang đầu. Tải tài liệu để xem đầy đủ.

Bình luận (0)

Đăng nhập để tham gia bình luận

Chưa có bình luận nào. Hãy là người đầu tiên!