Матриці: метод Гаусса. Обчислення матриці методом Гаусса: приклади

Ступінчастий вигляд матриці

Погляньте на картинку, яка представлена нижче. На ній ви побачите матрицю і схему. Розберемося спочатку з матрицею. У лінійній алгебрі матриця такого виду називається ступінчастою. Їй притаманне одна властивість: якщо aij є у i-й рядку першим ненульовим елементом, то всі інші елементи матриці, що стоять нижче і лівіше aij, є нульовими (тобто всі ті елементи, яким можна дати літерне позначення akl, де k>i, l<j).

Тепер розглянемо схему. Вона відображає східчасту форму матриці. У схемі представлено 3 вида клітин. Кожен вид позначає певні елементи:

  • порожні клітини – нульові елементи матриці;
  • заштриховані клітини – довільні елементи, які можуть бути нульовими, так і ненульовими;
  • чорні квадратики – ненульові елементи, які називаються кутовими елементами, «сходинками» (у поданій поруч матриці такими елементами є цифри -1, 5, 3, 8).

При вирішенні матриць іноді виходить такий результат, коли «довжина» сходинки виявляється більше 1. Таке допускається. Важлива лише «висота» сходинок. У матриці ступінчастого вигляду цей параметр повинен бути завжди рівним одиниці.