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연립 방적식. 가우스 소거법판별식.  구경원(돼지고기) 2011.09.24
선형 연립 방적식 두 개 이상의 미지수를 포함하는 방정식의 조를 말한다. 미지수의 개수가 n 이고 최고의 m 차수 일 때, 그 연립방정식을 연립 n원 m차 방정식이라고 한다.
해집합 연립방정식에 대해서 가능한 모든 해답의 집합을 “해집합” 이라고 한다.
Ax = b 주어진 A와 b에 대해서 x는 무엇인가
선형 연립 방정식 풀기 ,[object Object]
구해진 미지수의 해를 이전 공식에 대입해서 또 다른 해를 구할 수 있다.
위의 과정을 연쇄적으로 반복해서 해 집합을 구할 수 있다.
이러한 행렬을 행 사다리꼴 이라고 한다.,[object Object],[object Object]
가우스 소거법 1. 행렬 A와 벡터 b를 첨가 행렬 이라고 불리는 결합 한다. 2.기본 행 연산을 첨가 행렬에 수행한다. ,[object Object],내가 가우스요
순서도 1. 열p 에서 가장 큰 절대 값을 가지고 있는 원소를 찾는다. 2. 만약 최대값이 0이라면 중단한다. 3. 만약 최대값이 p번째 행에 있지 않다면 행을 교환한다. 4. 중심 원소를 1로 만든다. 5. 아래 열 성분들을 지운다. ( 기준 열에 원소들이 0이 되도록 현재 행에서 p 번째 행에 특정값을 곱해서 뺀다) 6. 후 대입법을 수행한다.
1번째 열을 살펴보면 최대 원소가 3번째 행의 3이다. 따라서 3번째와 1번째 행을 교체한다.
중심 원소를 1로 만들기 위해서 새로운 1번째 행에 1/3으로 스케일 한다. 2번째 행의 1번째 원소는 2이다. 1번째 행에 -2를 곱해서 그것을 2번째 행에 더하자.  3번째 행에 대해서도 마찬가지로 -1을 스케일해서 더하자.
다른 행과 열에 대해서도 똑같이 반복 계산 해준다. 행 사다리꼴 완성.
행렬의 역 b = Ax 방정식 풀기 양변을 A로 나누면 x = b/A 하지만 행렬은 나눗셈 연산을 가지지 않는다. 그래서 필요한 것이 행렬의 역 행렬 이다. n*n 행렬 M의 역행렬은      이라고 표기한다. 역 행렬이 존재하는 행렬을 가역 행렬이라고한다. 존재 하지 않는 행렬을 특이 행렬 이라고 한다.
행렬의 곱셈에서의 역원 역원의 역원은 원본 행렬이다. 행렬이 정방 행렬이라고 역 행렬을 가지는 건 아니다.
가우스 소거법을 이용하여 역 행렬을 구할 수 있다.
- 가우스 소거법이 역원을 구하는 데에 유용하기는 하지만 많은 행렬들의 역원을 구하는 데에는 필요하지 않다. ,[object Object],1. 행렬 A가 직교행렬 이면, 역원은 전치행렬이다.
2. 0이 아닌 요소들을 가지는 대각행렬 3. 대각은 모두 1이고 한 열 또는 한 행은 0이 아니다. 4. A행렬과 B행렬이 가역행렬이다.
행렬식=판별식(determinate) 정방행렬의 요소들을 평가한 결과인 스칼라 양이다.  행렬에 의해서 변화된 벡터의 크기가 얼마나 변화 하는가의 일반 적인 측정 단위로서 작동한다. det(A) 또는 |A| 로 표기하며,  두 번째는 행렬의 요소들을 보여줄 때 종종 사용된다. 2*2 행렬의 열 들을 취하고 그것을 평행사변형의 변이면, 평행사변형의 면적과 동일 3*3행렬의 경우 판별식의 절대값은 기저벡터들로 구성된 평행육면체의 부피와 동일
예제 1행과 1열을 제거한 부분 행렬 1행과 2열을 제거한 부분 행렬 1행과 3열을 제거한 부분 행렬
판별식과 기본 행 연산들 - 2*2, 3*3 행렬의 판별식 계산은 단순하다. ,[object Object]
부동소수점 정밀도 문제들을 야기할 수도 있다.- 행에 k를 곱하는 것 판별식에 k를 곱한다. ,[object Object],아무런 영향이 없다. ,[object Object],판별식의 부호가 바뀐다.
수반행렬과 역원 - 여인수 행렬 - 여인수 행렬의 전치가 수반 행렬  ,[object Object],- Ax = b 에서 b가 영행렬이 아니고 A가 역행렬이 존재할 때 Ax = b는 유일한 해를 가진다.

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선형연립방정식 가우스소거법

  • 1. 연립 방적식. 가우스 소거법판별식. 구경원(돼지고기) 2011.09.24
  • 2. 선형 연립 방적식 두 개 이상의 미지수를 포함하는 방정식의 조를 말한다. 미지수의 개수가 n 이고 최고의 m 차수 일 때, 그 연립방정식을 연립 n원 m차 방정식이라고 한다.
  • 3. 해집합 연립방정식에 대해서 가능한 모든 해답의 집합을 “해집합” 이라고 한다.
  • 4. Ax = b 주어진 A와 b에 대해서 x는 무엇인가
  • 5.
  • 6. 구해진 미지수의 해를 이전 공식에 대입해서 또 다른 해를 구할 수 있다.
  • 7. 위의 과정을 연쇄적으로 반복해서 해 집합을 구할 수 있다.
  • 8.
  • 9.
  • 10. 순서도 1. 열p 에서 가장 큰 절대 값을 가지고 있는 원소를 찾는다. 2. 만약 최대값이 0이라면 중단한다. 3. 만약 최대값이 p번째 행에 있지 않다면 행을 교환한다. 4. 중심 원소를 1로 만든다. 5. 아래 열 성분들을 지운다. ( 기준 열에 원소들이 0이 되도록 현재 행에서 p 번째 행에 특정값을 곱해서 뺀다) 6. 후 대입법을 수행한다.
  • 11. 1번째 열을 살펴보면 최대 원소가 3번째 행의 3이다. 따라서 3번째와 1번째 행을 교체한다.
  • 12. 중심 원소를 1로 만들기 위해서 새로운 1번째 행에 1/3으로 스케일 한다. 2번째 행의 1번째 원소는 2이다. 1번째 행에 -2를 곱해서 그것을 2번째 행에 더하자. 3번째 행에 대해서도 마찬가지로 -1을 스케일해서 더하자.
  • 13. 다른 행과 열에 대해서도 똑같이 반복 계산 해준다. 행 사다리꼴 완성.
  • 14.
  • 15. 행렬의 역 b = Ax 방정식 풀기 양변을 A로 나누면 x = b/A 하지만 행렬은 나눗셈 연산을 가지지 않는다. 그래서 필요한 것이 행렬의 역 행렬 이다. n*n 행렬 M의 역행렬은 이라고 표기한다. 역 행렬이 존재하는 행렬을 가역 행렬이라고한다. 존재 하지 않는 행렬을 특이 행렬 이라고 한다.
  • 16. 행렬의 곱셈에서의 역원 역원의 역원은 원본 행렬이다. 행렬이 정방 행렬이라고 역 행렬을 가지는 건 아니다.
  • 17. 가우스 소거법을 이용하여 역 행렬을 구할 수 있다.
  • 18.
  • 19.
  • 20. 2. 0이 아닌 요소들을 가지는 대각행렬 3. 대각은 모두 1이고 한 열 또는 한 행은 0이 아니다. 4. A행렬과 B행렬이 가역행렬이다.
  • 21. 행렬식=판별식(determinate) 정방행렬의 요소들을 평가한 결과인 스칼라 양이다. 행렬에 의해서 변화된 벡터의 크기가 얼마나 변화 하는가의 일반 적인 측정 단위로서 작동한다. det(A) 또는 |A| 로 표기하며, 두 번째는 행렬의 요소들을 보여줄 때 종종 사용된다. 2*2 행렬의 열 들을 취하고 그것을 평행사변형의 변이면, 평행사변형의 면적과 동일 3*3행렬의 경우 판별식의 절대값은 기저벡터들로 구성된 평행육면체의 부피와 동일
  • 22.
  • 23. 예제 1행과 1열을 제거한 부분 행렬 1행과 2열을 제거한 부분 행렬 1행과 3열을 제거한 부분 행렬
  • 24.
  • 25.
  • 26.
  • 27.
  • 28.
  • 29.
  • 30. 많은 그래픽 엔진들이 역원을 구하기 위해서 크래머의 방법을 사용하고 있다. 3 * 3, 4 * 4 행렬에 대해서는 크래머의 방법이 가우스 소거법 보다 더 빠르다
  • 31. END