Matrice i operacije sa matricama
6.
Matrice
Matrica
je,
sli
č
no
kao
i
determinanta,
pravougaona
šema
brojeva.
Za
razliku
od
determinante,
matricu
ne
možemo
izra
č
unati
i
svesti
je
na
jedan
broj.
Osim
toga,
uo
č
ite
bitnu
razliku
u
ozna
č
avanjima
matrice
i
determinante.
Najzad,
matrica
ne
mora
imati
jednak
broj
vrsta
i
kolona,
kao
što
je
to
slu
č
aj
kod
determinante.
Matrice
ć
emo
uvijek
ozna
č
avati
velikim
slovima
latinice.
Proizvoljnu
matricu
koja
ima
m
vrsta
i
n
kolona
možemo
napisati
u
skra
ć
enom
obliku
ovako:
ij
m n
A
a
×
⎡ ⎤
= ⎣ ⎦
dok
se
detaljnije
to
može
napisati
ovako:
11
12
1
21
22
2
1
2
...
...
.
.
.
.
.
...
n
n
m
m
mn
a
a
a
a
a
a
A
a
a
a
⎡
⎤
⎢
⎥
⎢
⎥
=
⎢
⎥
⎢
⎥
⎣
⎦
Kad
navodimo
elemente
matrice,
umjesto
zagrada
[
],
mogu
se
koristiti
i
zagrade
(
)
ili
.
Za
matricu
koja
ima
m
vrsta
i
n
kolona
kažemo
da
ima
format
m n
×
ili
da
je
tipa
(
)
,
.
m n
Ukoliko
je
,
m
n
=
kažemo
da
je
matrica
kvadratna.
Svakoj
kvadratnoj
matrici
M
možemo
pridružiti
njenu
determinantu,
koju
ć
emo
ozna
č
iti
sa
( )
det
.
M
Primjer:
( )
3
4
3
4
det
24 8 16.
2
8
2
8
M
M
⎡
⎤
=
⇒
=
=
− =
⎢
⎥
⎣
⎦
Ako
matrica
nije
kvadratna,
ona
nema
svoju
determinantu.
Matrice
ij
m n
A
a
×
⎡ ⎤
= ⎣ ⎦
i
ij
p r
B
b
×
⎡ ⎤
= ⎣ ⎦
su
jednake
ako
i
samo
ako
imaju
isti
format,
tj.
i
m
p
n
r
=
=
i
osim
toga
svi
odgovaraju
ć
i
elementi
na
istim
pozicijama
su
im
me
đ
usobno
jednaki,
tj.
(
)
1, 2,..., ,
1, 2,..., ;
ij
ij
a
b
i
m j
n
=
=
=
Matricu
koja
je
sastavljena
samo
od
nula
zovemo
nula
matricom
i
ozna
č
avamo
sa
O
.
6.1
Operacije
sa
matricama
1)
Sabiranje
matrica
Možemo
sabrati
samo
dvije
matrice
istog
tipa.
Matrice
se
sabiru
tako
da
se
saberu
elementi
na
istim
pozicijama.
Naime,
ako
su
date
matrice
ij
m n
A
a
×
⎡ ⎤
= ⎣ ⎦
i
,
ij
m n
B
b
×
⎡ ⎤
= ⎣ ⎦
tada
je
.
ij
ij
m n
A B
a
b
×
⎡
⎤
+ =
+
⎣
⎦
Sabiranje
matrica
o
č
igledno
ima
osobine
komutativnosti
i
asocijativnosti.
Osim
toga,
ako
je
O
nula
matrica
istog
tipa
kao
matrica
A
,
imamo
da
je
.
A O
O
A
A
+ = + =
2)
Oduzimanje
matrica
Možemo
oduzeti
samo
dvije
matrice
istog
tipa.
Matrice
se
oduzimaju
tako
da
se
oduzmu
elementi
na
istim
pozicijama.
Naime,
ako
su
date
matrice
ij
m n
A
a
×
⎡ ⎤
= ⎣ ⎦
i
,
ij
m n
B
b
×
⎡ ⎤
= ⎣ ⎦
tada
je
.
ij
ij
m n
A B
a
b
×
⎡
⎤
− =
−
⎣
⎦
3)
Množenje
matrice
(realnom
ili
kompleksnom)
konstantom
Matricu
množimo
(realnom
ili
kompleksnom)
konstantom
tako
da
svaki
njen
element
pomnožimo
sa
datom
konstantom,
tj.
,
.
ij
ij
m n
m n
A
a
A
a
α
α
α
×
×
⎡ ⎤
⎡
⎤
∈
=
⇒
=
⎣ ⎦
⎣
⎦
Množenje
matrica
konstantom
ima
sljede
ć
e
osobine:
a)
1
A
A
⋅ =
b)
(
)
A B
A
B
α
α
α
+
=
+
c)
(
)
A
A
A
α β
α
β
+
⋅ =
+
d)
( )
( )
A
A
αβ
α β
=
za
proizvoljne
konstante
,
α β
i
matrice
A
i
B
.
4)
Množenje
matrica
Matrice
A
i
B
se
mogu
pomnožiti
(
)
ili
A B
AB
⋅
samo
ako
je
broj
vrsta
matrice
B
jednak
broju
kolona
matrice
A
.
Ako
je
,
,
ij
jk
m n
n p
A
a
B
b
×
×
⎡ ⎤
⎡ ⎤
=
=
⎣ ⎦
⎣ ⎦
tada
je
[ ]
,
ik m p
A B
C
c
×
⋅ = =
pri
č
emu
je
(
)
1
1, 2,..., ;
1, 2,...,
.
n
ik
ij
jk
j
c
a b
i
m k
p
=
=
=
=
∑
Primjer:
Neka
je
2
2
1
2
2 14
4 8
12
4
,
,
4
6
7
4
4 42 8 24
46
32
A
B
AB
−
−
−
−
−
⎡
⎤
⎡
⎤
⎡
⎤ ⎡
⎤
=
=
⇒
=
=
⎢
⎥
⎢
⎥
⎢
⎥ ⎢
⎥
+
+
⎣
⎦
⎣
⎦
⎣
⎦ ⎣
⎦
dok
je
2 8
2 12
10 10
.
14 16
14 24
30 10
BA
+
− +
⎡
⎤ ⎡
⎤
=
=
⎢
⎥ ⎢
⎥
+
− +
⎣
⎦ ⎣
⎦
O
č
ito
je
,
AB
BA
≠
dakle
množenje
matrica
nije
komutativno.
Me
đ
utim,
vrijede
sljede
ć
e
osobine:
a)
( )
( )
AB C
A BC
=
‐
asocijativnost
množenja
matrica
b)
(
)
A B C
AC
BC
+
=
+
‐
distributivnost
množenja
u
odnosu
na
sabiranje
s
desne
strane
c)
(
)
A B C
AB
AC
+
=
+
‐
distributivnost
množenja
u
odnosu
na
sabiranje
s
lijeve
strane

Ovaj materijal je namenjen za učenje i pripremu, ne za predaju.
Slični dokumenti