Matriser som kommuterer...

Her kan du stille spørsmål vedrørende problemer og oppgaver i matematikk på høyskolenivå. Alle som har kunnskapen er velkommen med et svar. Men, ikke forvent at admin i matematikk.net er spesielt aktive her.

Moderatorer: Vektormannen, espen180, Aleks855, Solar Plexsus, Gustav, Nebuchadnezzar, Janhaa

Svar
meCarnival
Riemann
Riemann
Innlegg: 1686
Registrert: 07/09-2007 19:12
Sted: Trondheim

Hei...

Tror jeg tenker litt feil på oppgave b her... a og c er jeg ferdig med...
Bilde

min tankegang på b)

[tex]A = \begin{pmatrix}a & b \\ c & d \end{pmatrix}[/tex]

[tex]B = \begin{pmatrix}1 & 1 \\ 0 & 1 \end{pmatrix}[/tex]

[tex]AB = \begin{pmatrix}a\cdot 1 + b\cdot 0 & a\cdot 1 + b \cdot 1 \\ c\cdot 1+d\cdot 0 & c \cdot 1 + d\cdot 1 \end{pmatrix} =\begin{pmatrix}a & a + b \\ c & c + d \end{pmatrix} [/tex]

[tex]BA = \begin{pmatrix}1\cdot a + 1\cdot c & 1\cdot b + 1 \cdot d \\ 0\cdot a+1\cdot c & 0\cdot b + 1\cdot d \end{pmatrix} = \begin{pmatrix}a+c & b + d \\ c & d \end{pmatrix} [/tex]

Og antar dette er kraftig feil tankegang.. Ser felles i de begge er samme som matrisen A...
Står som siste oppgave i boka og dermed litt vrien sikker, men ikke noe "ala" forslag i boka på denne type oppgaver... Står bare hvordan gange to sammen for så at de kommuterer eller ikke...

Gjerne innspill og tips denne deloppgave b og hvordan man løser den... kommer ikke på noen annen måte å gjøre det på siden må omhandle matrise A og B og ikke ta utgangspunkt i B alene...

svar:
[tex]\begin{pmatrix}a & b \\ 0 & a \end{pmatrix}[/tex]
Høgskolen i Sør-Trøndelag, Logistikkingeniør
Ingeniørmatematikk IV
drgz
Fermat
Fermat
Innlegg: 757
Registrert: 24/12-2008 23:22

du kan se på hva de forskjellige radene og kolonnene i hver av matrisene må være for at de skal være like, f.eks som å sammenligne et ligningssystem.

1) [tex]AB_{(1,1)} = BA_{(1,1)}[/tex] hvis c = 0
2) [tex]AB_{(1,2)} = BA_{(1,2)}[/tex] hvis a = d

sett dette inn i begge matrisene, så vil du ha at AB = BA, og matrisen du da sitter igjen med skal være lik den du har skrevet som svar.
Janhaa
Boltzmann
Boltzmann
Innlegg: 8552
Registrert: 21/08-2006 03:46
Sted: Grenland

Kanskje du kan skrive slik:

[tex]AB = BA[/tex]

[tex]A=B^{-1}BA[/tex]

[tex]A=\begin {pmatrix}a & b \\ c & d \end{pmatrix}[/tex]

fordi [tex]\,\,B^{-1}B=BB^{-1}=I[/tex]

der I er identitetsmatrisa

a + c = a
b + d = a + b
c = c
d = c + d
-----------------

dette stemmer for c = 0 og a = d

altså


[tex]A=\begin {pmatrix}a & b \\ 0 & a \end{pmatrix}[/tex]

-----------------------

EDIT, for sein.
La verken mennesker eller hendelser ta livsmotet fra deg.
Marie Curie, kjemiker og fysiker.

[tex]\large\dot \rho = -\frac{i}{\hbar}[H,\rho][/tex]
meCarnival
Riemann
Riemann
Innlegg: 1686
Registrert: 07/09-2007 19:12
Sted: Trondheim

Herlig.... Skjønte claude... Sitter å leser om inverse matriser og synes det er litt kronglete forklart i boka men skal prøve meg på et par oppgaver og se om jeg forstår det.. Men forstod når du skrev at man skal sammenlikne matrisenes elementer :D...

Skal jeg bare skrive det jeg har skrevet over og forklare at jeg sammenligner og ser at a = a+c så må c = 0 for at det skal gå opp...?
Høgskolen i Sør-Trøndelag, Logistikkingeniør
Ingeniørmatematikk IV
drgz
Fermat
Fermat
Innlegg: 757
Registrert: 24/12-2008 23:22

du skal jo vise at alle rader og kolonner er like, så du må sammenligne de på et eller annet vis.

enten kan du gange ut som du har gjort (AB og BA og sammenligne direkte), eller så kan du gjøre som Janhaa har gjort (dog tror jeg han har en liten feil i ene uttrykket) og isolere A på ene siden, og deretter sammenligne de forskjellige koeffisientene i det resulterende uttrykket:

[tex]AB=BA \Rightarrow A\underbrace{BB^{-1}}_{I}=BAB^{-1} \Rightarrow AI = BAB^{-1} \Rightarrow A = BAB^{-1}[/tex]

[tex]B^{-1}=\begin{pmatrix}1 & -1 \\ 0 & 1\end{pmatrix} \Rightarrow A = \begin{pmatrix}a & b \\ c & d \end{pmatrix}=BAB^{-1} = \begin{pmatrix}(a+c) & (b+d-a-c) \\ c & (d-c)\end{pmatrix}[/tex]

og igjen må du sammenligne og se hva de forskjellige verdiene må være for at det skal være likhet mellom [tex]A[/tex] og [tex]BAB^{-1}[/tex] (og igjen får du samme svar :)).
meCarnival
Riemann
Riemann
Innlegg: 1686
Registrert: 07/09-2007 19:12
Sted: Trondheim

Ok, sammenligne må jeg uansett så da gjør jeg det som du gjorde først siden vi ikke har "lært" det andre når vi gjør denne oppgaven, men jeg leser litt her og der :D...

Men da skjønte jeg det... Tenkte meg det var noe sammenligning, men tenkte litt feil som i første post :) takker fo oppklaring :) Blir nok ikke siste matrise spørsmål antar jeg ;)...
Høgskolen i Sør-Trøndelag, Logistikkingeniør
Ingeniørmatematikk IV
Gustav
Tyrann
Tyrann
Innlegg: 4562
Registrert: 12/12-2008 12:44

Janhaa skrev:Kanskje du kan skrive slik:

[tex]AB = BA[/tex]

[tex]A=B^{-1}BA[/tex]
Dette er ikke riktig siden du må multiplisere matriser fra samme side.
Svar