Suma macierzy - co to jest, definicja i pojęcie

Dodawanie macierzy jest operacją liniową polegającą na ujednoliceniu elementów dwóch lub większej liczby macierzy, które pokrywają się ze sobą w ich odpowiednich macierzach i mają tę samą kolejność.

Innymi słowy, suma jednej lub więcej macierzy jest sumą elementów, które mają tę samą pozycję w macierzy i mają tę samą kolejność.

Operacje na macierzach

Wzór na dodawanie macierzy

Proces

Aby dodać macierze musimy:

  1. Sprawdź kolejność macierzy tak, aby:
    • Jeśli kolejność macierzy to podobnie, wtedy macierze można dodać.
    • Jeśli kolejność macierzy to różne, następnie nie możemy dodać macierze.
  2. Dodaj elementy, które mają tę samą pozycję w odpowiednich macierzach.

Dodawanie macierzy ma te same cechy, co przy dodawaniu liczb i zmiennych w algebrze, z tą różnicą, że tutaj mamy „współrzędne”. Oznacza to, że weźmiemy pod uwagę pozycję elementu w każdej macierzy. Pozycja każdego elementu jest oznaczona indeksami dolnymi, takimi, że:

Wtedy suma tych trzech elementów jest możliwa, ponieważ wszystkie mają tę samą pozycję. Innymi słowy, mają te same numery w indeksach dolnych.

Gdyby pozycje elementów były różne, nie moglibyśmy ich dodać.

Własności sumy macierzy

Mając dowolne trzy macierze X, Z, Y takie, że:

  • Łączność:

Z + (X + Y) = (Z + X) + Y

Jest to równoważne dodaniu najpierw dwóch macierzy, a następnie kolejnej macierzy do poprzedniego wyniku.

  • Własność przemienności:

Z + X + Y = X + Y + Z

Kolejność sumowania nie ma znaczenia.

  • Element neutralny:

Biorąc pod uwagę zerową macierz LUB tego samego rzędu co Z, X, Y, tak że:

Następnie,

X + O = O + X = X

Efekt neutralny występuje, gdy dodajemy macierz docelową z macierzą zerową. Rezultatem jest ta sama macierz.

  • Własność dystrybucyjna:

(X + Z)h= Xh+ Zh

W przeciwieństwie do macierzy, uprawnienia, które nie spełniają dodatkowo własności rozdzielności.

Ogólny przykład

Suma dwóch macierzy kwadratowych rzędu 2:

Suma dwóch macierzy kwadratowych rzędu 3:

Przykład teoretyczny

Biorąc pod uwagę macierze Z, X, Y:

Dodajemy: