Upload
vonga
View
1.161
Download
97
Embed Size (px)
Citation preview
Xətti cəbr və riyazi analiz
1. Xətti asılılığın tərifinə görə 0321 cba bərabərliyi
0321 olduqda ödənərsə onda ba , və c vektorları bazis əmələ
gətirir.
Verilənləri nəzərə alsaq
040
0273
0352
321
321
321
tənliklər sistemini alarıq.
Ücüncü tənlikdən 31 4 əvəzləməsini digər iki tənlikdə nəzərə alsaq
02712
0358
323
323
olar. Buradan
02
0
0147
055
32
32
32
32
tərəf-tərəfə çıxcaq 03 alarıq. Deməli 03 olduğunu digər tənliklərdə
nəzərə alsaq 0321 alarıq.
Deməli bu vektorlar bazis əmələ gətirir.
d vektorun ba , və c vektorları üzrə xətti kombinasiyasını tapmaq üçün
dcba 321 tənliyini həll etməliyik.
Verilənləri nəzərə alsaq
340
12273
4352
321
321
321
alarıq.
Axırıncı tənliyi olduğu kimi saxlayıb -2 –yə vurub 1-ci tənliklə, -3-ə vurub 2-ci
tənliklə toplayaq.
32
2
340
21147
1055
340
32
32
321
32
32
321
İkinci və ücüncü tənlikləri tərəf-tərəf cıxsaq 13 alarıq.
Bu qiyməti 2-ci tənlikdə nəzərə alsaq 121 22 olar. 13
olduğunu 34 31 tənliyində nəzərə alsaq 11 alarıq.
Deməli yeni koordinatlar 1;1;1 d olar. Yəni cbad
xətti kombinasiya alınar.
2. 00 6060,5,3,2 cbabcba olarsa cbad -nin
uzunluğunu tapın.
Bilirik ki, ddd , bərabərliyi doğrudur. Burdan
cccbbbaaa ;,;,;22
alına bilər.
222;2;2;2
;;2;2;;2;
;
ccbCoscbcaCoscabbaCosbaa
cccbcabbbaaa
cbacbad
19251510964252
1532
2
15229
2
13224
Deməli, 19d olar.
3. ? ba
Bilirik, ki aaa ; bərabərliyi doğrudur. Həmçinin,
30;2;22 bbaabababa
250;2
900;2650
30529;22
ba
ba
ba
125; ba alarıq.
Onda
5291252121;2
;
22bbaa
bababa
20400250650 alarıq.
20 ba
4. a və b vektorlarının bazis əmələ gətirdiyini yoxlamaq üçün 021 ba
bərabərliyindən
02
022
21
21
sistemini alarıq.
Tərəf-tərəfə toplasaq 01 alarıq. Yerinə yazsaq 01 olar.
Deməli, tərifə görə a və b vektorları bazis əmələ gətirir.
P vektorunun koordinatlarını tapaq.
1;44;21;24;44;21;22;22 P
Xətti ayrılış üçün pba 21 şərti ödənməlidir.
12
422
21
21
sistemində tənlikləri tərəf-tərəfə toplasaq 51
alarıq. Digər tənlikdə yerinə yazsaq 3624522 111 alarıq.
Deməli, bap 53 alınar.
5. nR - də xətti asılı olan vektorlar haqqında teorem və isbatı.
Teorem 1. м
ааа
,...,,21
vektorlarının xətti asılı olması üçün zəruri və kafi şərt bu
vektorlardan heç olmazsa birinin yerdə qalanlarının xətti kombinasiyası kimi göstərilməsidir.
Zərurilik. Fərz edək ki, м
ааа
,...,,21
vektorları xətti asılıdır. Yəni, (2) bərabərliyi
м ,...,,
21 ədədlərinin biri (məsələn, m) sıfırdan fərqli olduqda doğrudur. Onda (2)
bərabərliyinin hər tərəfini m–ə bölsək м
а
vektorunu digərləri ilə aşağıdakı kimi ifadə edə bilərik:
1
1
2
2
1
1 ...
м
м
м
мм
маааа
. (4)
Burada, м
и
и
1,1 ми kimi işarə etsək, onda (4) bərabərliyini
112211...
mmмаааа
(5)
şəklində yaza bilərik. Bu isə o deməkdir ki, м
а
vektoru 121
,...,,м
ааа
vektorlarının xətti
kombinasiyası kimi göstərilə bilir.
Kafilik. Fərz edək ki, м
ааа
,...,,21
vektorlarından biri (məsələn, м
а
) yerdə qalanlarının
xətti kombinasiyasıdır. Yəni, (5) bərabərliyi doğrudur. Onda (5) bərabərliyini
0а1)(аα...аαаα м1m1m2211
(6)
kimi yazsaq, 01м
olduğundan tərifə əsasən м
ааа
,...,,21
vektorlarının xətti asılı
olduğunu alırıq.
Qeyd edək ki, əgər м
ааа
,...,,21
vektorlarının heç olmazsa biri sıfır vektordursa, onda bu
vektorlar xətti asılıdır. Doğrudan da fərz etsək ki, 0ам
. Onda ,1
м ,0...
132
м
götürsək, (2) bərabərliyi ödənir.
Yoxlamaq olar ki, м
ааа
,...,,21
vektorlarının bir neçəsi xətti asılıdırsa, onda bu vektorların
hamısı xətti asılıdır.
6.
132
531
412
A,
211
232
143
B,
112
211
324
Cmatrisləri
üzərində qruplaşdırma qanununun ))()(( BCACAB doğruıuğunu yoxlayın.
101811
3814
818
211
232
143
132
531
412
AB
101811
3814
818
))(( CAB
73046
233942
142515
112
211
324
331
259
2910
112
211
324
211
232
143
BC
73046
233942
142515
331
259
2910
132
531
412
))(( BCA
))()(( BCACAB -nun doğruluğunu yoxladıq
7. Determinant anlayışı. Minor və cəbri tamamlayıcı. Determinantın əsas
xassələri. n tərtibli Anxn kvadrat matrisinin aij elementinin yerləşdiyi i-ci sətri və j-ci sütunu şərti
olaraq sildikdən sonra qalan elementlərin əmələ gətirdiyi n –1 tərtibli kvadrat matrisin
determinantını Mij ilə işarə edək. Mij –yə aij elementinin minoru deyilir. Bu halda
н
ъ
нн
н
ъъ
ъМаМаМаМа
1
11
1
1212111111
11...1 (7)
cəminə n tərtibli Anxn kvadrat matrisinin determinantı deyilir.
Xassə 1. Determinantın bütün sətirlərinin onun uyğun nömrəli sütunları ilə yerini
dəyişdikdə determinantın qiyməti dəyişməz. Yəni,
нн2н1н
н22212
н12111
ннн2н1
2н2221
1н1211
...аа а
...............
...аа а
...аа а
...аа а
...............
...аа а
...аа а
. (1)
sonrakı xassələrini ancaq sətirləri və ya ancaq sütunları üçün söyləmək kifayətdir.
Xassə 2. Hər hansı determinantın ixtiyari iki sətrinin (sütununun) yerini dəyişsək, onda
determinantın yalnız işarəsi dəyişər. Yəni, məsələn
...аа а
...............
...аа а
...аа а
...аа а
...............
...аа а
...аа а
н2н1
1н1211
2н2221
ннн2н1
2н2221
1н1211
. (2)
Xassə 3. İki sətri və ya iki sütunu eyni olan determinant sıfra bərabərdir.
Xassə 4. Determinantın hər hansı bir sətir (sütun) elementlərinin ortaq vurğu olarsa, həmin
vurğu determinantın işarəsi xaricinə çıxarmaq olar. Yəni
ннн2н1
2н2221
1н1211
ннн2н1
2н2221
1н1211
а ...а а
................
а ...а а
а ...а а
к
а ...а а
.....................
а ...а а
...каа кка
. (4)
Xassə 4 onu göstərir ki, нхн
детАк hasilini tapmaq üçün detAnxn –nin hər hansı bir sətirinin
(sütununun) elementlərini həmin k ədədinə vurmaq lazımdır.
Xassə 5. Determinantın iki sətrinin (sütunun) elementləri mütənasibdirlərsə, həmin
determinant sıfra bərabərdir.
Xassə 6. Determinantın hər hansı sətrinin (sütunun) bütün elementləri sıfırdırsa, onda
determinant sıfra bərabərdir.
Xassə 7. Determinantın hər hansı bir sətrinin (sütununun) bütün elementləri iki toplananın
cəmi şəklindədirsə, həmin determinant iki determinantın cəminə bərabərdir: 1-ci determinantda
həmin sətir (sütun) elementi olaraq 1-ci toplanan, 2-ci determinantda isə həmin sətir (sütun)
elementləri olaraq 2-ci toplanan götürülür. Yəni, məsələn 1-ci sətir elementləri üçün
21
ннн2н1
2н2221
1н1211
ннн2н1
2н2221
1н1211
ннн2н1
2н2221
1н1н12121111
...аа а
................
...аa a
...бб б
...аа а
................
...аа а
...аа а
..а..........а а
..............................................
....а..........а а
б...аbа ба
ΔΔΔ
(5)
olur.
Xassə 8. Determinantın hər hansı sətrinin (sütununun) bütün elementlərini bir ədədə vurub digər
bir sətrinin (sütununun) uyğun elementlərinin üzərinə əlavə etsək determinantın qiyməti
dəyişməz. Yəni,məsələn,
ннн2н1
2н2221
2н1н22122111
ннн2н1
2н2221
1н1211
а ... а а
.............................................
а ... а а
ка...ака какаа
...аа а
.................
...аа а
...аа а
. (6)
Xassə 9. Determinantın hər hansı sətir (sütun) elementlərinin, digər sətirin (sütunun) uyğun
elementlərinin cəbri tamamlayıcılarına hasillərinin cəmi sıfra bərabərdir.
Yəni, məsələn
0Аа...АаАа 2н1н22122111 . (7)
8.
233
120
031
A olarsa, 232 xxxf çoxhədlisinə uyğun ?Af
3120
133
300
200
020
002
699
360
093
1219
413
391
200
020
002
699
360
093
430669603
220340300
030063001
100
010
001
2
233
120
031
3
233
120
031
233
120
031
232 EAAAf
9.
01
32A olarsa, 2324 23 xxxxf çoxhədlisinə uyğun
EAAAAf 2324 23 şəkildə yaza bilərik.
3235
105102
20
02
03
96
64
1214
2428
8480
20
02
03
96
64
1214
0634
0216144
20
02
03
96
32
672
01
32
32
6344
10
012
01
323
01
32
01
322
01
32
01
32
01
324Af
10. Əgər determinantın hər hansı sütunu iki toplananın cəmi şəklindədirsə onu iki
determinantın cəmi kimi yaza bilərik.
11
11
11
21
21
21
12
12
12
121
121
121
12
12
12
11
11
11
2
2
2
2
2
2
22
22
22
2
2
2
22
22
22
22
22
22
c
b
a
ccc
bbb
aaa
ccc
bbb
aaa
ccc
bbb
aaa
ccc
bbb
aaa
cccc
bbbb
aaaa
ccc
bbb
aaa
Əgər determinantın iki sütunu eyni və ya mütənasibdirsə, o determinant sıfra
bərabərdir. Onda I toplanan və axırıncı toplanan sıfra bərabər olar. Digər
determinantları da ayırsaq
alarıq.
Buradan
caacbcbcabab
baaccbcabcab
2
2 222222
alarıq.
1
1
1
20
1
1
1
1
1
1
0
21
21
21
1
1
1
1
1
1
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
cc
bb
aa
cc
bb
aa
cc
bb
aa
cc
bb
aa
cc
bb
aa
cc
bb
aa
ccc
bbb
aaa
11. Determinantın uyğun xassəsini yazın və həmin xassədən istifadə edərək
mpk
fed
cba
x
mpkxpxk
fedxexd
cbaxbxa21
Determinantın hər hansı sətir və sütunu iki toplananın cəmi şəklindədirsə, onda
determinant elə iki determinantın cəminə bərabərdir ki, birinci determinantda
birinci toplanan, ikinci determinantda isə ikinci toplanan olmaqla qalan elementləri
isə verilmiş determinantda olduğu kimi saxlanılır.
Iki sətri və ya sütunu eyni olan determinant .... bərabərdir.
Determinantın hər hansı bir sətrinin və ya sütununun bütün elementlərinin ortaq
vuruğunu determinant işarəsi xaricinə çıxarmaq olar. Hər hansı determinantın iki
sətrinin yerini dəyişsək, onda determinant yalnız işarəsini dəyişər. Determinantın
mütənasib olan sətirləri və ya sütunları varsa, bu determinant sıfıra bərabərdir.
Yuxarıda qeyd etdiyimiz xassələrə əsasən verilmiş determinantı hesablayaq.
mpk
fed
cba
x
mkp
fde
cab
x
mpk
fed
cba
mppx
feex
cbbx
mkxpx
fdxex
caxbx
mpk
fed
cba
mkxk
fdxd
caxa
mpkxpx
fedxex
cbaxbx
mpkxk
fedxd
cbaxa
mpkxpxk
fedxexd
cbaxbxa
22 1
12 .
1123
2112
1121
A
Bilirik ki, matrisin sıfırdan fərqli ən yüksək minorunun tərtibinə ranq deyilir. Ranqı
tapmaq üçün haşiyələyən minorlar üsulundan istifadə edək.
054112
212
M 08423641
123
112
121
3
M
olduğuna görə bu matrisin ranqı 3Ar olar. Onda
0
123
112
121
3
M olduğundan həm də bazis minoru olacaqdır.
13. Matrisin ranqı və onun hesablanması
mxn ölçülü Amxn düzbucaqlı matrisində нмминк , şərtini ödəyən ixtiyari k sayda sətir və
k sayda sütunların kəsişməsində duran elementlərdən düzəldilmiş k tərtibli Akxk kvadrat matrisin
determinantına k tərtibli minor deyilir və Mk ilə işarə olunur.
ккк2к1
2к2221
1к1211
к
...аа а
................
...аа а
...аа а
М kimidir.
Matrislərin ranqı üçün aşağıdakı münasibətlərin doğruluğunu yoxlamaq olar.
1) БрАрБАр ; 2) БрАрБАр ;
3) БрАр минАБр , ; 4) АрААр Т ;
5) АрАБр əgər 0детБ olarsa;
6) нБрАрАБр , burada n, A matrisinin sütunlarının sayını və ya B matrisinin
sətirləri sayını göstərir.
ranqın tapılması üsullar haşiyələyən minorlar və elementar çevirmələr üsuludur.
1) Haşiyələyən minorlar üsulu.
Amxn matrisinin ranqını tapmaq üçün hesablamanı, onun aşağı tərtibli minorlarından
başlayıb yuxarı tərtibli minorlara keçmək və bu prosesdə sıfırdan fərqli r tərtibli Mr minoruna
rast gəldikdən sonra, Mr minorunu haşiyələyən (öz daxilində saxlayan) (r+1) – tərtibli minorları
hesablamaq lazımdır. Əgər Mr –i 0р
М haşiyələyən (r+1) – tərtibli minorların hamısı
sıfırdırsa, onda Amxn matrisinin ranqı r -dir. Yəni, рАрмхн
. Əgər (r+1) – tərtibli haşiyələyən
minorlardan biri, məsələn, 1р
М sıfırdan fərqli olarsa, onda Amxn matrisinin ranqı r-dən böyük
olmalıdır. Bu prosesi 1р
М -i haşiyələyən (r+2) – tərtibli minorları hesablamaqla davam etdirsək
və 1р
М -i 01
рМ haşiyələyən bütün (r+2) – tərtibli minorlar sıfıra bərabərdirsə onda Amxn
matrisinin ranqı r+1-ə bərabərdir və s.
2) Elementar çevirmələr üsulu.
İsbatsız olaraq aşağıdakı teoremi qeyd edək.
Teorem. Matrisin üzərində aparılan elementar çevirmələr onun ranqını dəyişmir.
Qeyd edək ki, ranqları bərabər olan matrislərə ekvivalent matrislər deyilir və
АБрАр ~ Б kimi işarə olunur. Deməli, elementar çevirmələrdən sonra alınan matris,
verilmiş matrisə bərabər deyildir.
Teorem (bazis minorlar haqqında teorem). Matrisin bazis sətirləri (bazis sütunları) xətti
asılı deyildir. Matrisin ixtiyari sətri (ixtiyari sütunu) onun bazis sətirlərinin (bazis sütunlarının)
xətti kombinasiyası şəklində göstərilə bilər.
14.
211
121
111
A matrisinin tərsini elementar çevirmələrlə tapaq.
Bilirik ki, EAQ / kimi bir qoşma matrisi düzəldilir. Onu elementar
çevirmələrlə AE / şəklinə gətirilir.
100
010
001
211
121
111
/ EA ~
111100
011010
001111
~
~
111100
011010
002101
~
111
111
113
100
010
001
Qeyd edək ki, birinci sətri ikinci ilə toplayıb ikinci sütunda yazdıq, birinci ilə
üçüncü sətri toplayıb üçüncü sətirdə yazdıq. Daha sonra birinci sətirlə ikinci sətri
toplayıb birinci sətirdə yazdıq. Sonra birinci sətirlə üçüncü sətri toplayıb birinci
sətirdə yazdıq. Nəticədə A matrisinin tərsini elementar çevirmələr yoli ilə tapmış
olduq.
15.
023
310
121
A matris üçün 1A -i tapaq.
Bilirik ki, A matrisinin tərsi
332313
322212
312111
1
det
1
AAA
AAA
AAA
AA düsturu ilə hesablanır.
Verilmiş A matrisinin tərs matrisini tapaq.
6230102
311
11
11
A , 99003
301
21
12
A
3132023
101
31
13
A , 2210202
121
12
21
A
3310103
111
22
22
A , 46223
211
32
23
A
716113231
121
13
31
A , 110
211
33
33
A
Deməli
143
339
726
15
11A
16 .
412
131
210
Aolduqda
2A -ni tapaq.
Bilirik ki, 2A -ni tapmaq üçün -i
112 AAA hesablamaq lazımdır.
1A -matrisin tərsini tapmaq üçün
332313
322212
312111
1 1
AAA
AAA
AAA
AA düsturundan
istifadə etmək lazımdır.Bu düsturu verilmiş misalla tətbiq edək.
81204220
412
131
210
A
,
1111241
131
11
11
A
62442
111
21
12
A
, 761
12
311
31
13
A
2)24(41
211
12
21
A
,
44042
201
22
22
A
2)20(12
101
32
23
A
, 561
13
211
13
31
A
22011
201
23
32
A
, 110
31
101
33
33
A
Deməli
127
246
5211
8
11A olur.
112 AAA olduğundan
419
307
7318
8
1
32872
24056
5624144
64
1
1435
2830
5455
2814
41612
10822
71277
142466
3512121
64
1
127
246
5211
127
246
5211
8
12
2A
EAA 22olduğunu göstərək
2197
591
953
412
131
210
412
131
2102A
E
AA
100
010
001
800
080
008
8
1
842749
20277
361521
21021
503
909
18963126
456318
813554
8
1
419
307
7318
2197
591
953
8
122
17.
543
1132
132
523
321
321
321
321
xxx
xxx
xxx
xxx
Bilirik ki, əsas matris dəyişənlərin əmsallarından düzəldilir.
143
312
132
123
A genişləndirilmiş matris isə
5143
11312
1132
5123
A olar.
Kroneker –Kapelli teoreminə görə sistemin həllinin varlığı üçün ArAr
olmalıdır.
Əvvəlcə Ar -nı tapaq.
04932
232 M ; 0412364227
212
132
123
3 M olduğundan
3Ar olur.
İndi isə A -un ranqını tapaq.
Bunun üçün
0482819224196028486244490
076
487
411
0176
4387
4111
0100
5143
11312
1132
5123
A
olduğuna görə 4Ar olar.
Deməli 43 ArAr olduğundan sistem uyuşan deyil.
18. . n məchullu m xətti tənlik sistemi. Кронекер-Капелли теореми
n məchullu m xətti tənlik sisteminə baxaq:
....
.......................................
,...
,...
2211
22222121
11212111
бхахаха
бхахаха
бхахаха
мнмнмм
нн
нн
(1)
(1) xətti tənliklər sistemini həll etməzdən qabaq onun həllinin olub-olmadığını müəyyən
etmək lazım gəlir.
Qeyd edək ki,
мнмм
н
н
мхн
аа а
аа а
аа а
А
...
..............
...
...
21
22221
11211
(2) verilən sistemin əsas matrisi,
ммнм2м1
22н2221
11н1211
*1нмx
б ...аа а
...................
б ...аа а
б ...аа а
А (3) verilən sistemin genişlənmiş matrisi
adlanır.
(1) sisteminin birgə (uyuşan) olub-olmamasını müəy-yənləşdirmək üçün aşağıdakı teorem
mühüm rol oynayır.
Teorem (Kroneker–Kapelli). Verilmiş (1) xətti tənliklər sisteminin birgə (uyuşan) olması
üçün zəruri və kafi şərt sistemin əsas matrisinin ranqının onun genişlənmiş matrisinin ranqına
bərabər olmasıdır, yəni, *АрАр olmasıdır.
19.
192765
11543
12
13432
4321
321
431
4321
xxxx
xxx
xxx
xxxx
Birinci tənliyi aparıcı tənlik kimi qəbul edək. Digər dəyişənləri toplama üsulu ilə
“yox” edək.
8422224
5012142
14622
13432
432
432
432
4321
xxx
xxx
xxx
xxxx
Indi isə ikinci tənliyi aparıcı tənlik kimi qəbul edək və toplama üsulu ilə digər
dəyişənləri ardıcıl yox edək.
3561018
536610
14622
13432
43
43
432
4321
xx
xx
xxx
xxxx
16818030305450 4433 xxxx
3
124
3
3
x
x
33 x qiymətini 36610 43 xx tənliyində yerinə yazsaq
1
66
36630
4
4
4
x
x
x
1
22
14662
2
2
2
x
x
x
2
13492
1
1
x
x
Deməli, tənliyin ümumi və xüsusi həlləri eynidir.
1;3;1;2 olur.
20. Bilirik ki, bircins xətti tənliklər sisteminin sıfırdan fərqli həllinin varlığı üçün
əsas matrisin determinantı sıfra bərabər olmalıdır.
10220814371240
21
714
312
aaaa
a
olarsa, sistemin sonsuz sayda həlli var.
02
074
032
321
321
321
xxx
xxx
xxx
üçüncü tənliyi aparıcı tənlik kimi saxlayaq.
03
03
02
32
32
321
xx
xx
xxx
23 3xx alarıq.
RCx 2 qəbul etsək~
Cx 33 və Cx
CCx
5
06
1
1
alarıq.
Onda sistemin ümumi həlli CCC 3;;5 olar.
21. 312321 ;2;8( xxxxxxAx ) Bu çevirmənin matrisi əmsalardan
düzəldilir.
101
020
811
Ax
Məxsusi ədədi tapmaq üçün
0 EA tənliyini həll etmək lazımdır.
0
101
020
811
0002800121
08112
,21
3
3
9
081
3
2
2
2
Onların cəmi 2)3(2321 olar
22. Verilən çevirmələrin əmsallarından A və B matrislərini düzəldək
011
102
110
101
120
031
BA
121
204
216
011
102
110
101
120
031
AB
151
161
221
101
120
031
011
102
110
AB
030
163
415
151
161
221
121
204
216
BAAB
Onda AB-BA çevirməsi
yz
zyxy
zyxx
3
63
45
23. Bilirik ki, məxsusi ədəd 0 EA tənliyindən tapılır.
0424000210
20
212
022
044821
08821
01821
0821
11 082 2
0822
2,4 32
Hər bir məxsusi ədədə uyğun məxsusi vektorları tapaq.
11 olduğunu nəzərə alaq.
020
0212
0022
321
321
21
xxx
xxx
xx
02
022
02
32
31
21
xx
xx
xx
23
31
21
2
2
xx
xx
xx
12 Cx qəbul etsək RC 10 olmalıdır.
Onda məxsusi vektor 111 2;;2 CCC olar.
2) 42 -ə uyğun sistem
042
0232
022
32
321
21
xx
xxx
xx
32
321
21
2
0232
xx
xxx
xx
21
22
23
2
2
0
Cx
Cx
Cx
alarıq.
Məxsusi vektor 222 ;2;2 CCC alınar.
3) 23 -yə uyğun məxsusi vektor.
022
0232
024
32
321
21
xx
xxx
xx
32
321
12
0232
2
xx
xxx
xx
33
32
31
2
2
Cx
Cx
Cx
333 2;2; CCC alınar.
24 Verilmiş
25
43A matrisinin xətti çevirməsinin məxsusi ədədini və
məxsusi vektorunu tapın.
Həlli. 0
aaa
aaa
aaa
nn2n1n
n22221
n11211
...
............
...
...
bərabərliyinə əsasən verilmiş matrisin xarakte-
ristik tənliyini
0145202325
432
EA
şəklində yaza bilərik. Bu xarakteristik tənliyin kökləri 21
və 72 olar.
21
olduqda tənliyinə görə
0225
0423
025
043
21
21
21
21
xx
xx
xx
xx
045
045
21
21
xx
xx Rc
cx
cx
1
12
110
5
4.
Deməli, 21
məxsusi ədədinə uyğun məxsusi vektoru 11
54 ccX ;
şəklindədir. Rc 1
olduğundan istənilən qiymətlər verməklə verilən çevirmənin
məxsusi vektorlarını tapa bilərik.
Eyni qayda ilə 72 olduqda uyğun bircins tənlik
0725
0473
025
043
21
21
21
21
xx
xx
xx
xx
055
044
21
21
xx
xxRccxx
xx
xx
2221
21
21;0
0
0.
Deməli, 72 məxsusi ədədinə uyğun məxsusi vektor
22ccX ; kimidir.
25. Xətti çevirmənin matrisi , məxsusi ədədi və məxsusi vektoru
Tutaq ki, n-ölçülü nR xətti fəzasında n,...,e,ee 21 bazis vektorları və A xətti
çevirməsi verilmişdir. Onda bu fəzadan götürülmüş nRX
vektorunun bazis
vektorları üzrə yeganə qayda ilə
nnexexexX
...2211
(1)
şəklində ayrılışını yaza bilərik. A xətti çevirmə olduğu üçün bu ayrılışı XAY
bərabərliyində nəzərə alsaq,
nn2211 eAxeAxeAxXAY
... (2)
alarıq. Digər tərəfdən n1ieA i ;
vektorları da nR fəzasının elementləri olduğundan
onların da ne...ee ,,, 21 bazis vektorları üzrə ayrılışını yazmaq olar.
nnnnnn
nn
nn
eaeaeaeA
eaeaeaeA
eaeaeaeA
...
.........................................
...
...
2211
22221122
12211111
(3) Bu ayrılışları (2) münasibətində nəzərə alsaq,
nnnnnn
nn
nn
xaxaxay
xaxaxay
xaxaxay
...
.........................................
...
...
2211
22221212
12121111
(4) alarıq. (4) bərabərliyinin əmsallarından düzəldilmiş
nn2n1n
n22221
n11211
nn
aaa
aaa
aaa
A
...
............
...
...
kvadrat matrisinə ne...ee ,,, 21 bazisində A xətti çevirməsinin
matrisi deyilir. Burada,
n
2
1
1n
x
x
x
X
.
. -dir.
Bu çevirməni qısa olaraq 1nnn1n XAY kimi yazmaq olar.
Tutaq ki, A operatoru nR -dən nR -ə təsir edən xətti çevirmədir.
Tərif. nR -dən götürülmüş sıfırdan fərqli hər hansı X vektoru üçün
nRXXAX 0 (5)
bərabərliyini ödəyən ədədinə A operatorunun məxsusi ədədi, ona uyğun
tapılan X vektoruna isə məxsusi vektor deyilir.
Bəzən məxsusi ədəd əvəzinə məxsusi qiymət də işlədilir.
(5) bərabərliyini açıq şəkildə yazsaq
0...
.................................................
0...
0...
...
...........................................
...
...
2211
2222121
1212111
2211
22222121
11212111
nnnnn
nn
nn
nnnnnn
nn
nn
xaxaxa
xaxaxa
xaxaxa
xxaxaxa
xxaxaxa
xxaxaxa
(6)
şəklində bircins xətti tənliklər sistemi alarıq. Bu sistemin sıfırdan fərqli həllinin
varlığı üçün zəruri və kafi şərt onun məchullarının əmsallarından düzəldilmiş
determinantın sıfra bərabər olmasıdır:
0
aaa
aaa
aaa
nn2n1n
n22221
n11211
...
............
...
...
. (7)
(7) bərabərliyini qısa olaraq 0 EA şəklində yazmaq olar. Bu bərabərliyin
sol tərəfi həm də -dan asılı n-dərəcəli çoxhədlidir. Bu çoxhədliyə xarakteristik
çoxhədli deyilir. Xarakteristik çoxhədlinin kökləri A xətti çevirməsinin məxsusi
ədədləridir.
(7) xarakteristik tənliyini həll edərək k21 ,...,, məxsusi ədədlərini tapırıq və
bu məxsusi ədədləri ayrı-ayrılıqda (6) bircins xətti tənliklər sistemində yerinə
yazaraq sıfırdan fərqli X həllini (vektorunu) tapırıq. Həmin bu X vektoru uyğun
məxsusi vektor olacaqdır.