Разложение матрицы на треугольные
Разложение матрицы на треугольные — это получение двух треугольных матриц (нижнетреугольной и верхнетреугольной), произведение которых равно исходной (квадратной) матрице.
По теореме о представлении квадратной матрицы в виде произведения двух треугольных всякую квадратную матрицу, имеющую отличные от нуля главные диагональные миноры, можно представить в виде произведения двух треугольных матриц различных структур (нижней и верхней), причём это разложение будет единственным, если заранее зафиксировать диагональные элементы одной из треугольных матриц (например, положить их равными единице).
Зафиксируем диагональные элементы верхнетреугольной матрицы, положив их равными единице.
Обозначения[править]
- Невозможно разобрать выражение (SVG с запасным PNG (MathML можно включить с помощью плагина для браузера): Недопустимый ответ («Math extension cannot connect to Restbase.») от сервера «https://wikimedia.org/api/rest_v1/»:): {\displaystyle n} — число строк и столбцов матриц;
- Невозможно разобрать выражение (SVG с запасным PNG (MathML можно включить с помощью плагина для браузера): Недопустимый ответ («Math extension cannot connect to Restbase.») от сервера «https://wikimedia.org/api/rest_v1/»:): {\displaystyle n\text{×}n } — размерность матриц;
- Невозможно разобрать выражение (SVG с запасным PNG (MathML можно включить с помощью плагина для браузера): Недопустимый ответ («Math extension cannot connect to Restbase.») от сервера «https://wikimedia.org/api/rest_v1/»:): {\displaystyle a_{ij}} — элемент матрицы Невозможно разобрать выражение (SVG с запасным PNG (MathML можно включить с помощью плагина для браузера): Недопустимый ответ («Math extension cannot connect to Restbase.») от сервера «https://wikimedia.org/api/rest_v1/»:): {\displaystyle A_{n\text{×}n}} ;
- Невозможно разобрать выражение (SVG с запасным PNG (MathML можно включить с помощью плагина для браузера): Недопустимый ответ («Math extension cannot connect to Restbase.») от сервера «https://wikimedia.org/api/rest_v1/»:): {\displaystyle b_{jt}} — элемент матрицы Невозможно разобрать выражение (SVG с запасным PNG (MathML можно включить с помощью плагина для браузера): Недопустимый ответ («Math extension cannot connect to Restbase.») от сервера «https://wikimedia.org/api/rest_v1/»:): {\displaystyle B_{n\text{×}n}} ;
- Невозможно разобрать выражение (SVG с запасным PNG (MathML можно включить с помощью плагина для браузера): Недопустимый ответ («Math extension cannot connect to Restbase.») от сервера «https://wikimedia.org/api/rest_v1/»:): {\displaystyle c_{it}} — элемент матрицы Невозможно разобрать выражение (SVG с запасным PNG (MathML можно включить с помощью плагина для браузера): Недопустимый ответ («Math extension cannot connect to Restbase.») от сервера «https://wikimedia.org/api/rest_v1/»:): {\displaystyle C_{n\text{×}n}} ;
— квадратная матрица Невозможно разобрать выражение (SVG с запасным PNG (MathML можно включить с помощью плагина для браузера): Недопустимый ответ («Math extension cannot connect to Restbase.») от сервера «https://wikimedia.org/api/rest_v1/»:): {\displaystyle A_{n\text{×}n}}
для разложения;
— нижнетреугольная матрица Невозможно разобрать выражение (SVG с запасным PNG (MathML можно включить с помощью плагина для браузера): Недопустимый ответ («Math extension cannot connect to Restbase.») от сервера «https://wikimedia.org/api/rest_v1/»:): {\displaystyle B_{n\text{×}n}}
— первая матрица-сомножитель разложения;
— верхнетреугольная матрица Невозможно разобрать выражение (SVG с запасным PNG (MathML можно включить с помощью плагина для браузера): Недопустимый ответ («Math extension cannot connect to Restbase.») от сервера «https://wikimedia.org/api/rest_v1/»:): {\displaystyle C_{n\text{×}n}}
— вторая матрица-сомножитель разложения;
Система уравнений[править]
Формулы разложения[править]
- Приведены основные формулы для вычисления элементов треугольных матриц и последовательность их расчёта.
Другие операции:[править]
- сложение матриц;
- вычитание матриц;
- умножение матрицы на число;
- умножение матриц;
- умножение клеточных матриц;
- умножение треугольных матриц;
- умножение элементов матриц;
- извлечение корня из элементов матрицы;
- деление матриц;
- транспонирование матрицы;
- обращение матрицы;
- обращение клеточной матрицы;
- обращение треугольной матрицы;
- обращение матрицы методом окаймления;
- обращение треугольной матрицы методом окаймления;
- возведение в степень матрицы;
- разложение матрицы на треугольные;
- разложение симметричной матрицы на треугольные;
- нахождение определителя;
- нахождение минора;
- нахождение алгебраического дополнения.
Литература[править]
- Демидович Б. П., Марон И. А. Основы вычислительной математики. Уч.пос., изд.5, СПб.: Лань, 2006, стр.261-262, 672 с..

