вторник, 7 апреля 2020 г.

Правое и левое матричное уравнения

К линейным матричным уравнениям относят уравнения вида

AX=B

Здесь предполагается, что X - неизвестное, а A и B - известные.

Обычно под X и B понимают два вектора-столбца, но это не принципиально, поскольку можно взять n вектор-столбцов вместо одного X и n вектор-столбцов вместо одного B и составить из них матрицы, причем n может быть любым.

Для решения матричного уравнения были разработаны метод Кронекера и метод Гаусса. В обоих случаях матричное уравнение решаемо, если определитель матрицы A не равен 0.

Рассмотрим другой вариант матричного уравнения:

XA=B

здесь A - по-прежнему квадратная матрица, имеющая ненулевой определитель, а X и B - векторы-строки. Как решить такое уравнение?

Логика подсказывает, что в обоих случаях коэффициенты B есть линейные комбинации коэффициентов X и система должна быть приводима к первому варианту. Чтобы не путаться, назовем по расположению переменной X первое уравнение правым, а второе - левым матричным уравнением.

Итак, если коэффициенты B есть линейные комбинации из коэффициентов X, то в случае если бы X и B были вектор-столбцами X' и B', должно выполняться:

A'X'=B'

но, поскольку X'=XT и B'=BT, то должно быть:

(XA)T=ATXT=A'XT


Следовательно, искомая матрица равна

A'=AT

Таким образом, левое матричное уравнение

XA=B

сводится к правому

ATXT=BT

После решения с транспонированной A и получения XT получаем искомый вектор X.

Комментариев нет:

Отправить комментарий