2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




 
 Помогите решить матричное уравнение.
Сообщение20.03.2011, 22:37 
Нужно решить матричное уравнение: $X^2-$3X = $\left( \begin{array}{cc} 1 & -9 \\
1 & -5 \end{array} \right)

В указаниях написано, что нужно привести правую часть к жордановой форме.

:-(

 
 
 
 
Сообщение20.03.2011, 22:40 
Аватара пользователя
Видимо, нужно привести правую часть к жордановой форме.

 
 
 
 Re: Помогите решить матричное уравнение.
Сообщение21.03.2011, 20:53 
Аватара пользователя
А правую ли часть нужно приводить к ЖНФ? Есть идея - выделить в левой части полный квадрат. Тогда задача сводится к извлечению корня из матрицы, что рассматривается в учебниках (Гантмахер, например). Всё опять сводится к нахождению ЖНФ.

 
 
 
 
Сообщение21.03.2011, 21:39 
А не проще и быстрее составить и решить систему уравнений?

 
 
 
 
Сообщение21.03.2011, 22:30 
мат-ламер в сообщении #425887 писал(а):
А правую ли часть нужно приводить к ЖНФ? Есть идея - выделить в левой части полный квадрат. Тогда задача сводится к извлечению корня из матрицы, что рассматривается в учебниках (Гантмахер, например). Всё опять сводится к нахождению ЖНФ.

А нужно ли приводить к жордановой форме, когда всё и так требует приведения к жордановой форме?...

Leox в сообщении #425907 писал(а):
А не проще и быстрее составить и решить систему уравнений?

Может -- проще, может -- быстрее, а может -- и наоборот. Самое главное, что вопрос -- празден: доктор сказал в гроб -- значит, в гроб. И заметьте, что правильно сказал: при повышениях размерности -- какие уж тут уравнения.

 
 
 
 Re: Помогите решить матричное уравнение.
Сообщение21.03.2011, 22:50 
Используя предложение мат-ламер нашел два решения уравнения:$$X_1=\left (\begin {array}{cc}5&-9\\1&-1\end {array}\right ),X_2=\left (\begin {array}{cc}-2&9\\-1&4\end {array}\right )$$

Интересно,что для них выполняется теорема Виета:$X_1+X_2=3I,X_1\cdot X_2=-A$,где $A$-матрица в правой части уравнения.

 
 
 
 Re:
Сообщение22.03.2011, 01:02 
Maple дает тот же результат

Код:
with(linalg):A:=matrix(2,2,[1,-9,1,-5]):X:=matrix(2,2,[x[1],x[2],x[3],x[4]]):S:=matadd(matadd(multiply(X,X),X,1,-3),A,1,-1):SS:=[solve({S[1,1],S[1,2],S[2,1],S[2,2]})]:
> subs(SS[1],evalm(X)),subs(SS[2],evalm(X));

Получаем
$$
\left[ \begin {array}{cc} 5&-9\\\noalign{\medskip}1&-1\end {array} \right], \left[ \begin {array}{cc} -2&9\\\noalign{\medskip}-1&4\end {array} \right]
$$

 
 
 
 
Сообщение22.03.2011, 05:03 
если предположит ,что решение матричного уравнение , найти в виде
$X=\left (\begin {array}{cc} a&b\\c&d\end {array}\right )$
то , подставляя в уравнению, получаем
$\left (\begin {array}{cc} a^2+bc-3a&ab+bd\\ac+dc-3c&bc+d^2-3d\end {array}\right )=\left (\begin {array}{cc} 1&-9\\1&-5\end {array}\right )$
отсюда, получаем систему уравнению , которую можно ,легко решать.....

 
 
 
 
Сообщение22.03.2011, 07:47 
Извиняюсь , опечатка...
второй элемент , первого строка неправильно, там еще и (-3b) прибавливать...

 
 
 
 
Сообщение22.03.2011, 10:00 
Спасибо всем за помощь. Все сходится, тоже решил используя предложение мат-ламер.

 
 
 [ Сообщений: 10 ] 


Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group