احسب معكوس المصفوفة 2x2

instagram viewer

ربما يعرف معظمكم فيلم Matrix. لكن هل تعرف أيضًا ما هي المصفوفة؟ هنا سوف تتعلم كيفية حساب معكوس المصفوفة لمصفوفة 2 × 2.

من المصفوفة إلى المعكوس
من المصفوفة إلى المعكوس

ماذا تحتاج:

  • مصفوفة
  • مصفوفة الهوية
  • تحولات الخط
  • قلم
  • ورق

هذا ما تبدو عليه مصفوفة 2 × 2

  • تحتوي المصفوفة 2 × 2 على عمودين وصفين ومن ثم أربعة مداخل. تتم تسمية العناصر الفردية بـ x11، س12، س21، س22، حيث يشير الرقم الأول في الفهرس إلى الصف والرقم الثاني للعمود. القيمة x12 لذلك هي القيمة الثانية في السطر الأول.
  • يمكن عكس المصفوفات المربعة فقط بالشكل nxn. إجراء تحديد معكوس المصفوفة هو نفسه دائمًا.
  • أ * أ ينطبق-1 = E ، حيث A هو Marix الخاص بك ، A-1 و E هي مصفوفة الهوية. في القسم التالي سوف تتعلم كيفية حساب معكوس المصفوفة.

كيفية حساب معكوس المصفوفة

  1. اكتب مصفوفة 2 × 2 الخاصة بك ، وارسم خطًا رأسيًا بجانبها ، وعلى الجانب الآخر من الخط ، اكتب مصفوفة الوحدة 2 × 2 مع المدخلات x11 = 1 ، س12 = 0 ، س21 = 0 ، س22 = 1 بحيث تكون سطور المصفوفتين على نفس الارتفاع. كمثال ، ضع في اعتبارك المصفوفة أ مع المدخلات س11 = 1 ، س12 = 2 ، س21 = 3 و x22 = 4.
  2. الآن قم بإجراء تحويلات الخط لمصفوفة الإخراج الخاصة بك ، والتي تقوم بها أيضًا لمصفوفة الهوية. على سبيل المثال ، إذا قسمت الصف الأول من مصفوفة المصدر على 2 ، فافعل نفس الشيء لمصفوفة الوحدة. في مثالك ، اضرب الصف الأول من المصفوفة في -3 وأضف الصف الأول إلى الصف الثاني (تريد في x 21 قم بإنشاء 0 على اليسار). القيم x الآن على اليسار11 = 1 ، س12 = 2 ، س21 = 0 و x22 = -2. لقد تغير الجانب الأيمن أيضًا. هنا لديك x11 = 1 ، س12 = 0 ، س21 = -3 و x22 = 1.
  3. مربع المصفوفة - هكذا تتم العملية الحسابية

    تتطلب بعض مسائل الرياضيات مربع المصفوفة ...

  4. بعد كل خطوة حسابية ، اكتب المصفوفات المحددة حديثًا بجانب بعضها البعض وتابعها تحويل السطر التالي حتى تحصل أخيرًا على مصفوفة الهوية على اليسار. المصفوفة العكسية موجودة في الجانب الأيمن وتكون قد انتهيت.
  5. في الخطوة الثانية ، عليك الآن إضافة السطر الثاني إلى السطر الأول ، بحيث يكون لديك عند النقطة x12 يتم إنشاء 0 آخر. ينتج عن المصفوفة اليسرى x11 = 1 ، س12 = 0 ، س21 = 0 و x22 = -2 ، على الجانب الأيمن س11 = -2 ، س12 = 1 ، س21 = -3 و x22 = 1.
  6. في الخطوة الأخيرة ، قسمت السطر الثاني على -2 ، لذلك لديك في الحقل x22 يتم إنشاء 1 على الجانب الأيسر وتحصل على مصفوفة الوحدة مع الإدخالات x على الجانب الأيسر11 = 1 ، س12 = 0 ، س21 = 0 و x22 = 1. المصفوفة المعكوسة الآن في الجانب الأيمن ولديها المدخلات x11 = -2 ، س12 = 1 ، س21 = 3/2 و x22 = -1/2.
  7. يمكنك بسهولة إجراء اختبار بضرب المصفوفتين. والنتيجة هي مصفوفة الهوية.

من الأفضل ممارسة هذا الإجراء عدة مرات على إجراءات مختلفة المصفوفات وحساب المصفوفات العكسية لتكون أكثر يقينًا. تأكد من تحويل المصفوفة على الجانب الأيسر خطوة بخطوة إلى مصفوفة الهوية. يمكنك القيام بذلك إذا قمت بالمرور عبر الأعمدة من اليسار إلى اليمين.

إلى أي مدى تجد هذه المقالة مفيدة؟

click fraud protection