hệ phương trình và hạng của ma trận hệ số mở rộng (có cả vế phải) thì ta sẽ biết được hệ phương trình đang xét rơi vào trường hợp nào...[r]
(1)(2)Đại Số Tuy
ến Tính
Đại S
ố Tuyến Tí nh
§4: Hạng ma trận
Một hệ phương trình tuyến tính ln xảy
một khả sau:
1 Hệ vô nghiệm
2 Hệ có nghiệm
3 Hệ có vơ số nghiệm
(3)Đại Số Tuy
ến Tính
Đại S
ố Tuyến Tí nh
§4: Hạng ma trận
Để giải vấn đề người ta đưa
khái niệm “Hạng ma trận”
Nhờ so sánh hạng ma trận hệ số
(4)Đại Số Tuy
ến Tính
Đại S
ố Tuyến Tí nh
(5)Đại Số Tuy
ến Tính
Đại S
ố Tuyến Tí nh
§4: Hạng ma trận
Ví dụ:
1 4
A 12 12 A 2 24 12 A 4
2 4
(6)Đại Số Tuy
ến Tính
Đại S
ố Tuyến Tí nh
(7)Đại Số Tuy
ến Tính
Đại S
ố Tuyến Tí nh
(8)Đại Số Tuy
ến Tính
Đại S
ố Tuyến Tí nh
§4: Hạng ma trận
0 0 0 0 0 0 0 0 0 O
1
A
24 13
0 0
A
(9)Đại Số Tuy
ến Tính
Đại S
ố Tuyến Tí nh
§4: Hạng ma trận
a b c d A
x y z t
(10)Đại Số Tuy
ến Tính
Đại S
ố Tuyến Tí nh
§4: Hạng ma trận
a b c
A x y z
u v w
A có định
(11)Đại Số Tuy
ến Tính
Đại S
ố Tuyến Tí nh
(12)Đại Số Tuy
ến Tính
Đại S
ố Tuyến Tí nh
(13)Đại Số Tuy
ến Tính
Đại S
ố Tuyến Tí nh
(14)Đại Số Tuy
ến Tính
Đại S
ố Tuyến Tí nh
§4: Hạng ma trận
11 12 1
22 2
0
0
r n
r n
r r r n
a a a a a a a
a a A
11 12
22 12 12
0
r r r
r
rr
a a a
a a A a
(15)Đại Số Tuy
ến Tính
Đại S
ố Tuyến Tí nh
§4: Hạng ma trận
11 12 1
21 22 2
1 n n
n n nn n
a a a b a a a b
a a a b
11 12 1
22 2
0
0
n n
nn n
a a a b a a b
a b
“Sử dụng phép biến đổi sơ cấp ma trận”
(16)Đại Số Tuy
ến Tính
Đại S
ố Tuyến Tí nh
§4: Hạng ma trận
Một vấn đề đặt là:
biến đổi sơ cấp
A B (có dạng hình thang) Khi đó: r(A) = r(B)?
det( ) det( ). det( ) det( ).
det( ) det( ).
i i j i j
h
h h
h h
A B B A
A B B A
A B B A
(17)Đại Số Tuy
ến Tính
Đại S
ố Tuyến Tí nh
(18)Đại Số Tuy
ến Tính
Đại S
ố Tuyến Tí nh
(19)Đại Số Tuy
ến Tính
Đại S
ố Tuyến Tí nh
§4: Hạng ma trận
1 3 0 0 0 0
A
Ví dụ: Tìm hạng ma trận:
( ) 3
r A
(20)Đại Số Tuy
ến Tính
Đại S
ố Tuyến Tí nh
Ví dụ: Tìm hạng ma trận:
2 ( 2)
1 1
2 1
4
1
h h
-5 ?
-1
3
h h 9 10 -1
0
4 1
h h
8
(21)Đại Số Tuy
ến Tính
Đại S
ố Tuyến Tí nh
§4: Hạng ma trận
2 ( 2)
1 1
2 1
4 10
1
h h h h h h
1 0 0
3 2
9
h h
-35 26
4 ( 1)
1
0
h h
(22)Đại Số Tuy
ến Tính
Đại S
ố Tuyến Tí nh
§4: Hạng ma trận
Bài tập: Tìm hạng ma trận sau:
3
h h
1
2
4
3
1 2 1 0
0 0 0
2
h h
4
h h
(23)Đại Số Tuy
ến Tính
Đại S
ố Tuyến Tí nh
§4: Hạng ma trận
Ví dụ: Biện luận theo m hạng ma trận
sau:
1 6 0 7 0 0
A
m
0
r(A) =
r(A) =
0
m
0
(24)Đại Số Tuy
ến Tính
Đại S
ố Tuyến Tí nh
§4: Hạng ma trận
Ví dụ: Biện luận theo m hạng ma trận
sau:
2
1
0
0 ( 1) ( 1)
0 0
B
m m
1
m
( )
r A
1
m r A( ) 3
1
(25)Đại Số Tuy
ến Tính
Đại S
ố Tuyến Tí nh
§4: Hạng ma trận
Bài tập: Biện luận theo m hạng ma trận
sau:
1 2
2
1
A m 3
1 2
(26)Đại Số Tuy
ến Tính
Đại S
ố Tuyến Tí nh
§4: Hạng ma trận
1 2 2
0 3 6
0 0 3m 42
r(A) =
r(A) =
3m 42 0 m 14
(27)Đại Số Tuy
ến Tính
Đại S
ố Tuyến Tí nh
§4: Hạng ma trận
Bài tập: Biện luận theo a, b hạng ma
trận sau:
1 0 1 2 3 0 0 3
3 3 1
A
a b
3
h h