Произведением матрицы на число называется матрица, полученная из исходной умножением каждого ее элемента на заданное число.
Две матрицы называются равными, если они имеют одинаковые размеры и их соответствующие элементы равны:
. Эти матрицы равны, т.к. равны их размеры:
и
, а также соответствующие элементы:
;
Задание. Пусть . Найти матрицу
.
Решение.
Ответ.
Суммой матриц и
одного размера называется матрица
такого же размера, получаемая из исходных путем сложения соответствующих элементов.
Задание. Найти , если
,
Решение.
Ответ.
Операции умножение матрицы на число и сумма матриц называются линейными.
Свойства линейных операций:
Везде далее матрицы ,
и
- матрицы одного размера.
- Ассоциативность
, где
- нулевая матрица соответствующего размера.
- Коммутативность
- Дистрибутивность
Произведением матрицы на матрицу
называется матрица
такая, что элемент матрицы
, стоящий в
-ой строке и
-ом столбце, т.е. элемент
, равен сумме произведений элементов
-ой строки матрицы
на соответствующие элементы
-ого столбца матрицы
.
Свойства произведения матриц:
- Ассоциативность
- Ассоциативность по умножению
- Дистрибутивность
,
- Умножение на единичную матрицу
- В общем случае умножение матриц не коммутативно, т.е.