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Prof. Dr. F.U. Mathiak, Hoc<strong>hs</strong>chule Neubran<strong>de</strong><strong>nb</strong>urg 27<br />
3 Definitionen und Rechenregeln für Matrizen<br />
Definition 3-1<br />
Eine Matrix 1 ist ein geordnetes Schema von Zahlen a ik mit m Zeilen und n Spalten <strong>de</strong>r Form<br />
A<br />
( m×<br />
n )<br />
⎛ a11<br />
⎜<br />
⎜ a<br />
21<br />
= ⎜ ⋯<br />
⎜<br />
⎝a<br />
m1<br />
a<br />
a<br />
a<br />
12<br />
22<br />
⋯<br />
m2<br />
⋯<br />
⋯<br />
⋯<br />
⋯<br />
a1n<br />
⎞<br />
⎟<br />
a<br />
2n ⎟<br />
⋯ ⎟<br />
⎟<br />
a<br />
mn ⎠<br />
Außer <strong>de</strong>m Zahlenwert eines Elementes a ik ∈ R <strong>de</strong>r Matrix A ist auch seine durch <strong>de</strong>n Doppelin<strong>de</strong>x<br />
i,k festgelegte Stellung im Schema, seine Zeilennummer i und seine Spaltennummer<br />
k entschei<strong>de</strong>nd. Eine Matrix mit m Zeilen und n Spalten ist eine Matrix vom Typ m × n (gesprochen:<br />
m-Kreuz-n) o<strong>de</strong>r kurz eine<br />
m × n -Matrix. Einzeilige Matrizen A( 1× n ) wer<strong>de</strong>n Zeilenvektoren<br />
und einspaltige Matrizen A( m × 1 ) wer<strong>de</strong>n Spaltenvektoren genannt und mit<br />
kleinen Buc<strong>hs</strong>taben bezeichnet. Es ist<br />
T<br />
a<br />
i<br />
<strong>de</strong>r i-te Zeilenvektor<br />
a<br />
T<br />
i<br />
=<br />
( a a ⋯ a )<br />
i1<br />
i2<br />
in<br />
und a k <strong>de</strong>r k-te Spaltenvektor<br />
a<br />
k<br />
⎛ a1k<br />
⎞<br />
⎜ ⎟<br />
⎜ a<br />
2k ⎟<br />
= ⎜ ⋯ ⎟<br />
⎜ ⎟<br />
⎝a<br />
mk ⎠<br />
Spezielle Matrizen<br />
a) Nullmatrix<br />
0<br />
( m×<br />
n )<br />
alle<br />
a ij<br />
= 0, i = 1, …,<br />
m, j = 1, …,<br />
n<br />
b) Quadratische Matrix m = n<br />
c) Diagonalmatrix m = n, a ij<br />
= 0 für i ≠ j<br />
1 lat. Quelle, Ursache