Identity matrix: มันคืออะไร, คุณสมบัติ, สรุป

protection click fraud

เมทริกซ์เอกลักษณ์ เป็นชนิดพิเศษของ สำนักงานใหญ่. เรารู้ว่าเป็นเมทริกซ์เอกลักษณ์ I เมทริกซ์กำลังสองของลำดับ n ที่มีพจน์ทั้งหมดบนเส้นทแยงมุมเท่ากับ 1 และพจน์ที่ไม่อยู่ในเส้นทแยงมุมหลักเท่ากับ 0 เมทริกซ์เอกลักษณ์ถือเป็นองค์ประกอบที่เป็นกลางของการคูณ กล่าวคือ ถ้าเราคูณเมทริกซ์ โดยเมทริกซ์เอกลักษณ์เราพบว่าเป็นผลจากเมทริกซ์เอง .

ดูเพิ่มเติม: ดีเทอร์มิแนนต์ของเมทริกซ์คืออะไร?

หัวข้อของบทความนี้

  • 1 - สรุปเกี่ยวกับเมทริกซ์เอกลักษณ์
  • 2 - เมทริกซ์เอกลักษณ์คืออะไร?
    • ? ประเภทเมทริกซ์เอกลักษณ์
  • 3 - คุณสมบัติของเมทริกซ์เอกลักษณ์
  • 4 - การคูณเมทริกซ์เอกลักษณ์
  • 5 - แบบฝึกหัดแก้ไขบนเมทริกซ์เอกลักษณ์

สรุปเกี่ยวกับเมทริกซ์เอกลักษณ์

  • เมทริกซ์เอกลักษณ์คือเมทริกซ์สี่เหลี่ยมจัตุรัสที่มีองค์ประกอบในแนวทแยงหลักเท่ากับ 1 และมีองค์ประกอบอื่นเท่ากับ 0

  • มีเมทริกซ์เอกลักษณ์ของคำสั่งซื้อที่แตกต่างกัน เราเป็นตัวแทนของเมทริกซ์เอกลักษณ์ของการสั่งซื้อ โดย I.

  • เมทริกซ์เอกลักษณ์เป็นองค์ประกอบที่เป็นกลางของการคูณเมทริกซ์ นั่นคือ \( A\cdot I_n=A.\)

  • ผลคูณของเมทริกซ์กำลังสองและเมทริกซ์ผกผันคือเมทริกซ์เอกลักษณ์

เมทริกซ์เอกลักษณ์คืออะไร?

เมทริกซ์เอกลักษณ์คือ a

instagram story viewer
เมทริกซ์สี่เหลี่ยมชนิดพิเศษ. เมทริกซ์สี่เหลี่ยมเรียกว่าเมทริกซ์เอกลักษณ์หากมีองค์ประกอบทั้งหมดบนเส้นทแยงมุมหลักเท่ากับ 1 และองค์ประกอบอื่น ๆ ทั้งหมดเท่ากับ 0 จากนั้นในทุกเมทริกซ์เอกลักษณ์:

ประเภทเมทริกซ์เอกลักษณ์

มีเมทริกซ์เอกลักษณ์ของคำสั่งซื้อที่แตกต่างกัน การสั่งซื้อสินค้า แสดงโดย I. มาดูเมทริกซ์ของคำสั่งอื่นๆ ด้านล่างกัน

  • สั่งซื้อ 1 เมทริกซ์เอกลักษณ์:

\(I_1=\left[1\right]\)

  • สั่งซื้อ 2 เมทริกซ์เอกลักษณ์:

\(I_2=\left[\begin{matrix}1&0\\0&1\\\end{matrix}\right]\)

  • สั่งซื้อ 3 เมทริกซ์เอกลักษณ์:

\(I_3=\left[\begin{matrix}1&0&0\\0&1&0\\0&0&1\\\end{matrix}\right]\)

  • สั่งซื้อ 4 เมทริกซ์เอกลักษณ์:

\(I_4=\left[\begin{matrix}1&0&0&0\\0&1&0&0\\0&0&1&0\\0&0&0&1\\\end{matrix}\right]\)

  • สั่งซื้อ 5 เมทริกซ์เอกลักษณ์:

\(I_5=\left[\begin{matrix}1&0&0&0&0\\0&1&0&0&0&0\\0&0&1&0&0\\0&0&0&1&0\\0&0&0&0&1\\\end{matrix}\right]\)

เราสามารถเขียนเมทริกซ์เอกลักษณ์ของคำสั่งที่แตกต่างกันได้

อย่าหยุดตอนนี้... มีเพิ่มเติมหลังจากการประชาสัมพันธ์ ;)

คุณสมบัติเมทริกซ์เอกลักษณ์

เมทริกซ์เอกลักษณ์มีคุณสมบัติที่สำคัญ เนื่องจากเป็นองค์ประกอบที่เป็นกลางของการคูณระหว่างเมทริกซ์ นี่หมายความว่า เมทริกซ์ใด ๆ คูณด้วยเมทริกซ์เอกลักษณ์จะเท่ากับตัวมันเอง. ดังนั้น เมื่อพิจารณาจากเมทริกซ์ M ของลำดับ ,เรามี:

\(I_n\cdot M=M\cdot I_n=M\)

คุณสมบัติที่สำคัญอีกประการของเมทริกซ์เอกลักษณ์ก็คือ ผลคูณของเมทริกซ์กำลังสองและของมัน เมทริกซ์ผกผัน คือเมทริกซ์เอกลักษณ์. กำหนดตารางเมทริกซ์ M ลำดับ , ผลคูณของ M โดยผกผันถูกกำหนดโดย:

\(M\cdot M^{-1}=I_n\)

อ่านด้วย: เมทริกซ์สามเหลี่ยมคืออะไร?

การคูณเมทริกซ์เอกลักษณ์

เมื่อเราคูณเมทริกซ์ M ด้วยเมทริกซ์เอกลักษณ์ของลำดับ เราจะได้เมทริกซ์ M เป็นผลลัพธ์ ลองดูตัวอย่างผลคูณของเมทริกซ์ M ของออเดอร์ 2 คูณด้วยเมทริกซ์เอกลักษณ์ของออเดอร์ 2 ด้านล่าง

\(A\ =\ \left(\begin{matrix}a_{11}&a_{12}\\a_{21}&a_{22}\\\end{matrix}\right) \) มันคือ \(I_n=\left(\begin{matrix}1&0\\0&1\\\end{matrix}\right)\)

สมมติว่า:

\(A\cdot I_n=B\)

เรามี:

\(B\ =\left(\begin{matrix}b_{11}&b_{12}\\b_{21}&b_{22}\\\end{matrix}\right)\)

ดังนั้นผลคูณของ A by \(ใน\) มันจะเป็น:

\(b_{11}=1\cdot a_{11}\cdot1+0\cdot a_{12}=a_{11}\)

\(b_{12}=0\cdot a_{11}+1\cdot a_{12}=a_{12}\)

\(b_{21}=1\cdot a_{21}+0\cdot a_{22}=a_{21}\)

\(b_{22}=0\cdot a_{21}+1\cdot a_{22}=a_{22}\)

โปรดทราบว่าเงื่อนไขของเมทริกซ์ B เหมือนกับเงื่อนไขของเมทริกซ์ A นั่นคือ:

\(A\cdot I_n=\left[\begin{matrix}a_{11}&a_{12}\\a_{21}&a_{22}\\\end{matrix}\right]=A\)

  • ตัวอย่าง:

สิ่งมีชีวิต เมทริกซ์ \(M=\ \left[\begin{matrix}1&4&0\\2&5&3\\-3\ &-2&1\\\end{matrix}\right]\)ให้คำนวณผลคูณระหว่างเมทริกซ์ และเมทริกซ์ \(I_3\).

ปณิธาน:

ดำเนินการคูณ เรามี:

\(M\cdot I_3=\left[\begin{matrix}1&4&0\\2&5&3\\-3\ &-2&1\\\end{matrix}\right]\cdot\left[\begin{matrix}1&0&0\\0&1&0\\0&0&1\\\end{matrix}\right]\)

\(M\cdot I_3=\left[\begin{matrix}1\ \cdot\ 1\ +\ 0\ \cdot\ 4\ +\ 0\ \cdot\ 0&1\cdot0\ +\ 4\ \cdot\ 1\ +\ 0\cdot\ 0&1\cdot0+4\cdot0+0\cdot1\\2\cdot\ 1\ +\ 5\ \cdot\ 0\ +\ 3\ \cdot\ 0&2\ \cdot\ 0\ +\ 5\cdot1+3\cdot0&2\cdot0+5\cdot0+3\cdot1\\-3\cdot1+\left(-2\right)\cdot0+1\cdot0&-3\cdot0+\left(-2\right)\cdot1+1\cdot0&-3\cdot0+\left(-2\right)\cdot0+1\cdot 1\\\end{matrix}\right ]\)

\(M\cdot I_3=\left[\begin{matrix}1&4&0\\2&5&3\\-3\ &-2&1\\\end{matrix}\right]\)

แบบฝึกหัดเรื่อง Identity Matrix

คำถามที่ 1

มีเมทริกซ์กำลังสองของลำดับที่ 3 ซึ่งถูกกำหนดโดย \(a_{ij}=1 \) เมื่อไร \(i=j\) มันคือ \(a_{ij}=0\) มันคือ เมื่อไร \(ฉัน\neq j\). เมทริกซ์นี้มีลักษณะดังนี้:

ก) \( \left[\begin{matrix}1&1&1\\1&1&1\\1&1&1\\\end{matrix}\right]\)

ข) \( \left[\begin{matrix}0&0&1\\0&1&0\\1&0&0\\\end{matrix}\right]\)

ว) \( \left[\begin{matrix}0&1&1\\0&0&1\\0&0&1\\\end{matrix}\right]\)

ง) \( \left[\begin{matrix}1&0&0\\0&1&0\\0&0&1\\\end{matrix}\right]\)

และ) \( \left[\begin{matrix}1&0&0\\1&1&0\\1&1&1\\\end{matrix}\right]\)

ปณิธาน:

ทางเลือก D

การวิเคราะห์เมทริกซ์ เรามี:

\(a_{12}=a_{13}=a_{21}=a_{23}=a_{31}=a_{32}=0\)

\(a_{11}=a_{22}=a_{33}=1\)

ดังนั้น เมทริกซ์จะเท่ากับ:

\(\left[\begin{matrix}1&0&0\\0&1&0\\0&0&1\\\end{matrix}\right]\)

คำถามที่ 2

(UEMG) ถ้าเมทริกซ์ผกผันของ \(A=\left[\begin{matrix}2&3\\3&x\\\end{matrix}\right]\) é \( \left[\begin{matrix}5&-3\\-3&2\\\end{matrix}\right]\), ค่าของ x คือ:

ก) 5

ข) 6

ค) 7

ง) 9

ปณิธาน:

ทางเลือก ก

เมื่อคูณเมทริกซ์ เรารู้ว่าผลคูณของเมทริกซ์นั้นเท่ากับเมทริกซ์เอกลักษณ์ การคำนวณผลคูณของแถวที่สองของเมทริกซ์ด้วยคอลัมน์แรกของอินเวอร์ส เราได้:

\(3\cdot5+x\cdot\left(-3\right)=0\)

\(15-3x=0\)

\(-\ 3x=0-15\ \)

\(-\ 3x=-\ 15\)

\(x=\frac{-15}{-3}\)

\(x=5\ \)

โดย Raul Rodrigues de Oliveira
ครูคณิตศาสตร์

คุณต้องการอ้างอิงข้อความนี้ในโรงเรียนหรืองานวิชาการหรือไม่? ดู:

โอลิเวร่า, ราอูล โรดริเกซ เด. "เมทริกซ์เอกลักษณ์"; โรงเรียนบราซิล. มีอยู่ใน: https://brasilescola.uol.com.br/matematica/matriz-identidade.htm. เข้าถึงเมื่อ 20 กรกฎาคม 2566

การทำความเข้าใจเกี่ยวกับการประยุกต์ใช้เมทริกซ์เป็นข้อเท็จจริงที่สำคัญเพื่อไม่ให้ถูกทิ้งไว้ในการสอบเข้า การใช้เมทริกซ์ในการสอบเข้าดำเนินการโดยเชื่อมโยงแนวคิดของเมทริกซ์หลาย ๆ ข้อเข้าด้วยกันในคำถามเดียว

เรียนรู้วิธีคำนวณดีเทอร์มิแนนต์ของเมทริกซ์กำลังสองของลำดับที่ 1, 2 และ 3 เรียนรู้วิธีใช้กฎของ Sarrus รู้คุณสมบัติของดีเทอร์มิแนนต์.

ทำความเข้าใจที่นี่เกี่ยวกับคำจำกัดความและการทำให้เป็นทางการของโครงสร้างเมทริกซ์ ดูวิธีใช้งานองค์ประกอบและเมทริกซ์ประเภทต่างๆ

คลิกที่นี่และเรียนรู้ว่าเมทริกซ์สมมาตรคืออะไร รู้จักคุณสมบัติของมันและค้นพบว่ามันแตกต่างจากเมทริกซ์แอนติสมมาตรอย่างไร

ทำความเข้าใจว่าเมทริกซ์ทรานสโพสคืออะไร. รู้คุณสมบัติของเมทริกซ์ทรานสโพส. เรียนรู้วิธีหาเมทริกซ์ทรานสโพสของเมทริกซ์ที่กำหนด

เรียนรู้การคำนวณการคูณระหว่างสองเมทริกซ์ รวมถึงรู้ว่าเมทริกซ์เอกลักษณ์คืออะไรและเมทริกซ์ผกผันคืออะไร

รู้จักกฎของแครมเมอร์ เรียนรู้การใช้กฎของแครมเมอร์เพื่อค้นหาคำตอบของระบบเชิงเส้น ดูตัวอย่างการทำงานของกฎของแครมเมอร์

คุณรู้จักกฎซาร์รัสหรือไม่? เรียนรู้วิธีใช้วิธีนี้เพื่อหาดีเทอร์มีแนนต์ของเมทริกซ์ 3x3

หดหนี

คำสแลงที่ดัดแปลงมาจากภาษาอังกฤษใช้เพื่อระบุคนที่ถูกมองว่าไม่มีรสนิยม น่าอับอาย ล้าสมัย และไม่ทันสมัย

ความหลากหลายทางระบบประสาท

เป็นคำที่ Judy Singer เป็นผู้ประกาศเกียรติคุณ ใช้เพื่ออธิบายพฤติกรรมต่างๆ ของจิตใจมนุษย์

PL จากข่าวปลอม

หรือที่เรียกว่า PL2660 เป็นร่างกฎหมายที่กำหนดกลไกในการควบคุมเครือข่ายสังคมในบราซิล

Teachs.ru
รัฐมิดเวสต์: เมืองหลวงคืออะไร

รัฐมิดเวสต์: เมืองหลวงคืออะไร

คุณ รัฐ จากมิดเวสต์ มีสามรายการด้านล่างนอกเหนือจาก Federal District (DF) ซึ่งเป็นหน่วยงานของสหพัน...

read more
นักเขียน Maria Firmina dos Reis จะได้รับเกียรติในงาน Flip ฉบับที่ 20

นักเขียน Maria Firmina dos Reis จะได้รับเกียรติในงาน Flip ฉบับที่ 20

นักเขียน มาเรีย เฟอร์มิน่า ดอส เรส จะได้รับเกียรติในงานวรรณกรรมปารตี (พลิก) ครั้งที่ 20 นักเขียนค...

read more

MONKEYPOX: การฉีดวัคซีน Monkeypox เริ่มตั้งแต่วันนี้

วันนี้บราซิลเริ่มฉีดวัคซีนป้องกันโรคเอ็มพอกซ์ (Mpox) หรือที่นิยมเรียกว่าโรคฝีดาษลิง (Monkeypox) แ...

read more
instagram viewer