Đại số C
Số tiết: 30 tiết
1
Nội dung
• Chương 1: Ma trận và hệ phương
trình ñại số tuyến tính.
• Chương 2: Định thức và hệ phương
trình ñại số tuyến tính.
• Chương 3: Không gian vector.
• Chương 4: Trị riêng. Vector riêng.
Chéo hóa ma trận
2
Hình thức tính ñiểm
• Thi giữa học kỳ chiếm 30%.
• Thi cuối học kỳ chiếm 70%.
• Điểm thưởng tích cực trong giờ bài
tập: +5%.
• Chú ý: Điểm giữa kì và cuối kỳ chỉ
ñạt tối ña khi làm tốt nhóm bài tập.
3
Chia nhóm giải bài tập
• Công việc của nhóm trưởng:
– Lập danh sách tv nhóm.
– Phổ biến hình thức viết báo cáo, hạn
nộp, cách trình bày và cách tính ñiểm.
– Phân công công việc.
– Tập hợp các báo cáo của thành viên.
– Trình bày trang bìa báo cáo.
– Theo dõi và ñánh giá công việc của từng
thành viên.
6
Chia nhóm giải bài tập
• Công việc của thành viên nhóm:
– Hoàn thành công việc nhóm trưởng
giao.
– Viết báo cáo (viết bằng tay, không ñánh
máy) rõ ràng, sạch sẽ, không gạch xóa
lung tung.
– Dòng ñầu tiên trên trang ñầu, viết rõ họ
và tên, MSSV, và danh sách các bài tập
ñược giao.
7
Tài liệu tham khảo
• Ngô Thành Phong, Đại số tuyến tính và quy
hoạch tuyến tính, ĐHQG TP HCM, 2003
• Bùi Xuân Hải, Đại số tuyến tính, ĐHQG TP HCM,
2001
• Gilbert
Strang,
Linear
Algebra
and
Its
Applications, 4th Indian edition, Brooks/Cole
INDIA, 2005.
• Trang web môn học:
– http://thangbuikhtn.tk/
• Địa chỉ email:
– [email protected]
10
– [email protected]
CHƯƠNG 1
MA TRẬN VÀ HỆ PHƯƠNG
TRÌNH ĐẠI SỐ TUYẾN TÍNH
-----
11
(gồm m dòng và n cột).
... ...
... amn
• aij là các phần tử của A ở dòng thứ i và cột thứ j.
• Cặp số (m, n) là kích thước của A.
12
Chương 1. Ma trận – Hệ PT ĐSTT
• Khi m = 1: A = (a11 a12 … a1n) là ma trận dòng;
a11
n = 1: A = ... là ma trận cột;
a
m1
m = n = 1: A = (a11 ) là ma trận gồm 1 phần tử.
• Tập hợp các ma trận A là M m ,n (ℝ ) , để cho gọn ta viết
là A = (aij ) m×n .
b) Hai ma trận A và B bằng nhau, ký hiệu A = B khi và
chỉ khi chúng cùng kích thước và aij = bij , ∀i, j .
13
là đường chéo phụ.
14
Chương 1. Ma trận – Hệ PT ĐSTT
Các ma trận vuông đặc biệt:
• Ma trận vuông có tất cả các phần tử nằm ngoài
đường chéo chính đều bằng 0 là ma trận đường chéo
(diagonal matrix). Ký hiệu: dig(a11, a22, …, ann).
• Ma trận chéo cấp n gồm tất cả các phần tử trên
đường chéo chính đều bằng 1 là ma trận đơn vị cấp n
(Identity matrix). Ký hiệu In.
3 0 0
−1 0 0
VD 2. A = 0 −4 0 , B = 0 5 0 là MT chéo.
0 0 6
0 0 0
1 0 0
1 0
−1
0
0
1
5
−2
1 là ma trận tam giác trên;
0
0
0 là ma trận tam giác dưới.
2
16
Chương 1. Ma trận – Hệ PT ĐSTT
• Ma trận đối xứng cấp n là ma trận có các phần tử đối
xứng qua đường chéo chính bằng nhau (aij = aji).
• Ma trận phản đối xứng cấp n là ma trận có các phần
tử đối xứng qua đường chéo chính đối nhau và tất cả
các phần tử trên đường chéo chính đều bằng 0.
3
VD 4. A = 4
−1
2
0 2 2 0
+
3 −4 5 −3
0 2 2 0
−
3 −4 5 −3
2 1
=
1 7
2 −3
=
1 −3
0 4
;
0 −3
0 0
.
6 −5
0 8
−2 0 4
1
• Phép nhân vô hướng có tính phân phối đối với phép
cộng ma trận.
• Ma trận –A là ma trận đối của A.
19
Chương 1. Ma trận – Hệ PT ĐSTT
c) Nhân hai ma trận
Cho A = ( aij ) m×n , B = (b jk ) n× p ta có:
AB = (cik ) m× p , cik = ∑ aij b jk i = 1, m; k = 1, p .
n
j =1
(
)
−1
Chương 1. Ma trận – Hệ PT ĐSTT
• 3) Nhân hai ma trận:
A m×n B n×l = Cm×l
n
cij = ∑ aik bkj
k=1
Ví dụ: 1
3
1 −2
2 4
−2 3
5 7
21
1
C3×2 = 2
1 −2
4
c11 = 1.1 + 3.(−2) = −5
−2 3
7
3
1 −2
c
=
2.1
+
4.(
−
2)
=
−
6
4
21
−2 3
7
1 3
1 −2
Chương 1. Ma trận – Hệ PT ĐSTT
Chứng minh (1)
Ký hiệu: Dmxp=AmxnBnxp, Emxq=(AB)C=DmxpCpxq
Fnxq=BnxpCpxq, Gmxq=A(BC)=AmxnFnxq
Ta cần cm: E=G
Tính : Dmxp?
n
Phần tử d11?
d11 = ∑ a1k bk1
k =1
n
Các phần tử hàng 1 của D:
d1 j = ∑ a1k bkj ,
j = 1... p
k =1
24
Chương 1. Ma trận – Hệ PT ĐSTT
Các phần tử hàng 1 của D:
n
∑ a1k bk1
l =1
l =1 k =1
n
∑ a1k bk1
E = k =1
⋮
p
p
n
∑ a1k bk 2
k =1
⋯
c11 ⋯
n
⋯ ∑ a1k bkp c21 ⋮
k =1
⋮
⋮