Версия для печати темы
Нажмите сюда для просмотра этой темы в оригинальном формате
Форум программистов > Центр помощи > [Алгебра] Ранг треугольной матрицы


Автор: SoWa 7.1.2007, 01:10
Непонятка.
Нам толком не дали понятия треугольной матрицы, и всего с ней связанного.
Так вот ранг треугольной матрицы чему равен? Количеству ненулевых строк?
Но ведь 0<=r<=min(m,n) Если матрица размера m*n.
Так вот если строк меньше, чем столбцов. Тогда противоречие может быть. Ранг равен как числу ЛНС строк, так и ЛНС столбцов. Пусть все строки ЛНС. и столбцы тоже. Вот и думай... Хотя опять же, по теореме о базисном миноре, ранг здесь больше минимума m и n не станет.
Если не сложно, дайте простое определение треугольной матрицы и её ранга.

СУВ, SoWa

Автор: Sunvas 7.1.2007, 01:21
Цитата(SoWa @  7.1.2007,  01:10 Найти цитируемый пост)
Так вот ранг треугольной матрицы чему равен? Количеству ненулевых строк?

Треугольная матрица - это квадратная ступеньчатая матрица. Так что количество строк = количеству столбцев.
Рангом треугольной матрицы является количество ненулевых строк.

Какие еще непонятки?

Автор: SoWa 7.1.2007, 01:30
так. Ок. Что такое ступенчатая матрица?
Код

( 1 1 1 1 1 )
( 0 1 1 1 1 )
( 0 1 1 1 1 )
( 0 0 1 1 1 )
( 0 0 0 0 0 )
Код

( 1 1 1 1 1 )
( 0 1 1 1 1 )
( 0 1 1 1 1 )
( 0 0 1 1 1 )
( 0 0 0 0 1 )
Код

( 1 1 1 1 1 )
( 1 1 1 1 0 )
( 1 1 1 0 0 )
( 1 1 1 0 0 )
( 1 1 0 0 0 )

Все ступенчатые? Нам перпод сказал- если есть ступеньки- значит таковая.
Вот третья- ступеньки есть, а ступенчатая она?

Автор: Sunvas 7.1.2007, 01:38
Ступеньчатая матрица, это матрица вида
Код

1 2 3 4 5
0 1 2 3 4
0 0 1 2 3
0 0 0 1 2
0 0 0 0 1
0 0 0 0 0

Т.е. в правом верхнем углу - цифры, в нижнем левом - нули. Последняя строка называется нулевой т.к. все элементы в ней равны нулю.

Автор: SoWa 7.1.2007, 01:44
Т.е. обязательно разделение нулевой и ненулевой части по диагонали?
( 1 1 1 1 1 )
( 0 1 1 1 1 )
( 0 0 0 1 1 )
( 0 0 0 1 1 )
( 0 0 0 0 1 )
Это уже не ступенчатая? Соответственно, не треугольная?

Автор: Sunvas 7.1.2007, 01:52
Цитата(SoWa @  7.1.2007,  01:44 Найти цитируемый пост)
Это уже не ступенчатая? Соответственно, не треугольная?

Неет. Ноль - тоже цифра, поэтому в правом верхнем углу могут быть любые цифры. А в нижнем левом обязательно должны быть нули. Поэтому приведенная тобой матрица также ступеньчата и треугольна.

Автор: SoWa 7.1.2007, 02:00
Так вот главная загвоздка- как угодно делится матрица, т.е. не обязательно по диагонали идет разделение, да?

Автор: Sunvas 7.1.2007, 02:05
Цитата(SoWa @  7.1.2007,  02:00 Найти цитируемый пост)
Так вот главная загвоздка- как угодно делится матрица, т.е. не обязательно по диагонали идет разделение, да?

Эмм. Немного не понял.
Чтобы матрица была диагональной она у нее обязательно должно быть слева внизу нули, а справа вверху цифры. Т.е. она должна делиться диагонально.

Автор: SoWa 7.1.2007, 02:24
( 1 1 1 )
( 1 1 1 )
( 0 1 1 )
Тоже тогда ступенчатая? Если да, то я все понял.

Автор: Sunvas 7.1.2007, 02:31
Цитата(SoWa @  7.1.2007,  02:24 Найти цитируемый пост)
Тоже тогда ступенчатая? Если да, то я все понял.

Нет. Т.к. правый верхний и левый нижний угол не равны по количеству элементов. Короче еще раз говорю это матрица вида 
Цитата(Sunvas @  7.1.2007,  01:38 Найти цитируемый пост)
1 2 3 4 5    
0 1 2 3 4    
0 0 1 2 3    
0 0 0 1 2    
0 0 0 0 1    
0 0 0 0 0


Автор: SoWa 7.1.2007, 02:44
Ну вот smile Долгими пытками выяснил- что количество элементов по углам должно быть одинаково.
Спасибо!

Автор: Sunvas 7.1.2007, 02:46
Цитата(SoWa @  7.1.2007,  02:44 Найти цитируемый пост)
Ну вот  Долгими пытками выяснил- что количество элементов по углам должно быть одинаково.
Спасибо!

Спрашивайте еще. Вышка - один из любимых предметов.  smile 

Автор: cardinal 7.1.2007, 04:39
Цитата(SoWa @  7.1.2007,  00:24 Найти цитируемый пост)
( 1 1 1 )
( 1 1 1 )
( 0 1 1 )
Тоже тогда ступенчатая? Если да, то я все понял. 

А я бы сказал, что ступенчатая. Этот материал
http://www.pm298.ru/matr.shtml
эту мысль подтверждает.

А ранг это кол-во лин.независимых строк или столбцов (рассматриваемых как векторы). То есть у этой матрицы ранг равен 2ум. Так как считай две ступеньки или два одинаковых вектора (которые считаются конечно же за один).

А вообще можно все сказанное проверить взяв код здесь (мне лень smile):
http://www.intuit.ru/department/se/pbmsu/10/

Автор: Sunvas 7.1.2007, 12:53
cardinal, если превести матрицу к ступеньчатому виду, то она станет такой, как ты говоришь (ранг 2).

Автор: cardinal 7.1.2007, 15:55
Не знаю, надо ли делать еще преобразование чтобы получить
( 1 1 1 )
( 0 1 1 )
( 0 0 0 )
и так помоему уже видно что ранг равен 2 и никаких противоречий как уже говорил к выше описанному сайту нет...

Автор: Sunvas 7.1.2007, 15:59
Цитата(cardinal @  7.1.2007,  15:55 Найти цитируемый пост)
и так помоему уже видно что ранг равен 2

Да. Потому что всего строк 3 а одна нулевая. Получается 3-1=2. Ранг равен 2. А я где-то утверждал обратное?

Автор: cardinal 7.1.2007, 16:07
Ты утверждал, что та матрица нетреугольная...

Автор: Sunvas 7.1.2007, 17:35
Цитата(cardinal @  7.1.2007,  16:07 Найти цитируемый пост)
Ты утверждал, что та матрица нетреугольная...

Где?

Автор: cardinal 7.1.2007, 18:50
Цитата(SoWa @  7.1.2007,  00:24 Найти цитируемый пост)
( 1 1 1 )
( 1 1 1 )
( 0 1 1 )
Тоже тогда ступенчатая? Если да, то я все понял. 

Цитата(Sunvas @  7.1.2007,  00:31 Найти цитируемый пост)
Нет. Т.к. правый верхний и левый нижний угол не равны по количеству элементов. Короче еще раз говорю это матрица вида 


Добавлено @ 18:54 
Да, тормознул, ступенчатой она станет, когда из первой строчки вычтут вторую и поменяют строчки (как прописано) местами. Полностью с тобой согласен. Просто пример больно простой и тут сразу видно, что два вектора лин. зависимы и приводить к ступ. виду особого смысла нет...

Powered by Invision Power Board (http://www.invisionboard.com)
© Invision Power Services (http://www.invisionpower.com)