Matematik
Matrix til ligningsløsning
Min matematik er lidt rusten.
Jeg har to ligninger
a = b*x + c*y og
d = c*x + y
Hvordan omskriver jeg dem til matrixform og løser dem (dvs. bestemmer x og y, alle andre bogstaver er konstanter)?
Svar #1
27. marts 2009 af Jerslev (Slettet)
#0: Opstil den som matrixligning:
[b c * [x = [a
c 1] y] d]
Svar #2
27. marts 2009 af Redski (Slettet)
Hmm, det forstår jeg ikke helt. Kan du skrive lidt mere? Tak
Svar #3
27. marts 2009 af Jerslev (Slettet)
#2: Det er svært at skrive matricer op i det her forum. :P
Anyway, du skal opskrive matricen ved at sætte b og c øverst i matricen og nedenunder c og 1. Til sidst skal du tilføje en sidste søjle, der skal indeholde a over d. Ved at bruge rækkeoperationerne skal du reducere til reduceret række-echelon-form. Så har du x og y direkte.
Svar #5
27. marts 2009 af Jerslev (Slettet)
#0: I til tilfælde vil dit x = -(cd-a)/(b-c2) og y = (bd-ac)/(b-c2)
Svar #6
27. marts 2009 af Erik Morsing (Slettet)
Der er nogle indskræknnger, der gælder, at hvis A = (aj,k) er en m*n matrix og B ((bjk) er en r*p matrix (lige så mange rækker i A, om der er søjler i B), så er produktet defineret kun hvis r=n, og resultatet er en (m*p) matrix C=(cjk). Tænk på det som en række-søjle multiplikation.
Svar #7
27. marts 2009 af Jerslev (Slettet)
#0: Her er mit bud på en måde at reducere til RREF.
Naturligvis løst under forudsætningen af, at b=c≠0.
Svar #8
27. marts 2009 af Dynin (Slettet)
#7 det er vel lidt hurtigere bare at beregne den inverse direkte
og gange matrixligningen igennem.
Her ses at forudsætningen er b≠c2 ikke sandt?
Svar #9
27. marts 2009 af Jerslev (Slettet)
#8: Tja, hvis den inverse skal beregnes manuelt, så er det en rækkereducering og efterfølgende matrixmultiplikation. Min er vist et skridt hurtigere.
Svar #10
27. marts 2009 af Dynin (Slettet)
#9 for invertible 2x2 matricer er det vel velkendt at
... den er jo implicit kendt fra determinantmetoden til løsning af to ligninger med to ubekendte, ikk?
Svar #11
27. marts 2009 af Jerslev (Slettet)
#10: Hvis, i #0s tilfælde, at matematikken er lidt rusten, er den slags nok også ret langt væk. =) Jeg tænkte, at den direkte metode nok var den mest oplysende i det tilfælde, men ellers jo. Så er det hurtigere at finde den inverse og gange igennem.
Svar #14
27. marts 2009 af kieslich (Slettet)
Dunin, vil du vise koden til dit sidste indlæg? Please
Svar #15
27. marts 2009 af Dynin (Slettet)
#14 Here u go ...
<equation*>\large\begin{pmatrix}b&c\\c&1\end{pmatrix}\begin{pmatrix}x\\y\end{pmatrix}=\begin{pmatrix}a\\d\end{pmatrix}\quad\Rightarrow\quad\begin{pmatrix}x\\y\end{pmatrix}=\begin{pmatrix}b&c\\c&1\end{pmatrix}^{-1}\begin{pmatrix}a\\d\end{pmatrix}=\frac{1}{b-c^2}\begin{pmatrix}1&-c\\-c&b\end{pmatrix}\begin{pmatrix}a\\d\end{pmatrix}=\frac{1}{b-c^2}\begin{pmatrix}a-cd\\bd-ac\end{pmatrix}</equation*>
Svar #17
28. marts 2009 af Redski (Slettet)
Puha, det ligger godt nok langt væk. Jeg må indrømme, at jeg ikke kan huske så meget :)
Kan jeg lokke jer til at skrive løsningerne til dette ligningssystem:
a=b*x+y*c
d=e*x+f*y
(Ja, det ligner det andet meget, men jeg kan simpelthen ikke huske nok til at løse det. I må meget gerne skrive svaret som i #5).
Evt. må I godt bruge determinantmetoden, den har min lærer nævnt.
Mange tak :)
Svar #18
28. marts 2009 af kieslich (Slettet)
Jeg skriver lige dit ligningssystem op på en lidt anden måde:
a1*x + b1*y =c1
a2*x + b2*y = c2
Man laver nu tre matricer: M = , Mx =
og My =
.
Nu tager du determinanten af de tre matricer. D = det(M) = a1*b2 - a2*b1 , Dx = det(Mx) = c1*b2 - c2*b1 og Dy = det(My) = a1*c2 - a2*c1.
Endelig findes løsningen ved x = og y =
Metoden er rimelig nem at huske. Find determinanr for vektorerne foran x og y. For at finde x udskiftes x's vektor med den løse( c ) og tilsvarende med y.
Skriv et svar til: Matrix til ligningsløsning
Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk?
Klik her for at oprette en bruger.
