МАВЗУНИМУСТАЩКАМЛАШУЧУНСАВОЛЛАР .
1. Ч.т.с.ни Гаусс усули билан ечишни гапириб беринг .
2. +андай щолда ч.т.с. ечимга эга эмас .
3. +андай щолда чизи=ли тенгламалар системаси ягона ечимга эга ?
4. +андай щолда ч.т.с. чексиз кып ечимга эга ?
5. Бир жинсли чизи=ли тенгламалар системанинг ечимлари фазоси
деганда нимани тушунасиз ?
6. Чизи=ли кыпхиллилик нима ?
17-МАЪРУЗА МАВЗУ: 2 ВА 3- ТАРТИБЛИ ДЕТЕРМИНАНТЛАР. ЫРНИГА +ЫЙИШЛАР ГРУППАСИ.
Р Е Ж А: 1. Икки номаълумли чизи=ли тенгламалар системаси ва иккинчи тартибли детерминантлар.
2. 3 номаълумли чизи=ли тенгламалар системаси ва 3-тартибли детерминантлар.
3. Ырнига =ыйишлар группаси.
4. Жуфт ва то= ырнига =ыйишлар.
АДАБИЁТЛАР [ 1, 2, 3 ].
1. Фараз этайлик бизга
a11x1 +a12 x2 = b1 (1) a21 a22 a21x1 +a22 x2 = b2 -a11 - a12 чизи=ли тенгламалар системаси берилган былсин. (1) ни x1ва x2 га нисбатан ечсак
b1 a22 - b2a12 b2 a11 - b1 a21 x1= , x2= (2) a11 a22 - a12 a21 a11 a22- a12 a21 лар щосил =иламиз. Бу ерда махраж d= a11 a22 -a12a21 = (3) кыринишда белгиланиб (3)га иккинчи тартибли детерминант дейилади. Демак, иккинчи тартибли детерминантни щисоблаш учун унинг бош диагоналидаги элементлари кыпайтмасидан иккинчи диагоналидаги элементлари кыпайтмасини айириш керак экан. (2) нинг суратидаги ифодаларни щам иккинчи тартибли детерминант кыринишда ёзиш мумкин:
d1= b1 a22 - b2a12= , d2= b2 a11 - b1a21 = Булардан фойдаланиб (2) ни
x1= d1 / d , x2= d2 / d (4) кыринишда ёзиш мумкин. (4) га (1) системани ечиш учун Крамер формуласи дейилади.
Мисол.
системани Крамер формулалари ёрдамида ечинг.
Бу ерда .
Демак, (4) га кыра x1= -5 /( -5) = 1 ва x2= -5 / (-5) =1.
Жавоби: x1 = 1 ва x2= 1.
2.Энди фараз =илайлик 3 та номаълумли
чизи=ли тенгламалар системаси берилган былсин. (5)ни x1 ,x2 , x3 ларга нисбатан ечамиз. Бунинг учун унинг биринчи тенгламасини a22 a33 - a23 a31 га иккинчисини a13 a32 - a12 a33 га ва учинчисини a12 a23 - a13 a22 га кыпайтириб =sшамиз. У щолда
b1 a22 a33 + b2 a13 a32 + b3 a12 a23 - b3 a13 a22 - b2 a12 a33 - b1 a23 a32 x1= . (6) a11 a22 a33 + a21 a13 a32+ a31 a12 a23 - a31 a13 a22 - a21 a12 a33 - a11 a23 a32 Бунинг махражини
d= a11 a22 a33 + a21 a13 a32+ a31 a12 a23 - a31 a13 a22 - a21 a12 a33 - a11 a23 a32 = = деб белгилаб олсак , (7) га 3- тартибли детерминант дeйилали. (7) нинг чап томонидан уни щисоблаш =оидаси келиб чи=ади:
Осонлик билан кыриш мумкинки, агар (7) да 1-устун элементлари a11 , a21 ,a31ни мос равишда b1 ,b2 ,b3лар(озод щадлар устуни) билан алмаштирсак (6) нинг сурати щосил былади, яъни (7) дан
b1 a12 a13 d1= b2 a22 a23 = b1 a22 a33 + b2 a13 a3 2 +b3 a12 a23 - b3 a13 a22 - b2 a12 a33 - b3 a32 a33 - b1 a23 a32 . (8)
( 7) ва (8) га асосан (6) ни =уйидагича ёза оламиз: x1= d1 / d. Худди шунингдек, (5) ни x2 ва x3 га нисбатан ечсак x2= d2 / d , x3= d3 / d ларни щосил =иламиз. Бу ерда
a11b1 a13 a11 a12 b1 d2= a21 b2 a23 , d3 = a21 a22 b2 a31 b3 a33 a31 a32 b3.
Мисолар. 1).
2). чизи=ли тенгламалар системасини ечинг.
Шунинг учун щам x=4/4=1, y=2/4=1/2; z=2/4=-1/2.
Жавоби: (1, 1/2, 1/2).
3.Ырнига =ыйишлар группаси. Фараз этайлик, бизга n та элементга эга былган А тыплам берилган былсин. Бу тыплам элементларини 1,2,...,n лар билан номерлаб чи=айлик. У щолда А ни A={ 1,2,3,...,n} деб ёзиш мумкин.
1-таъриф. А тыпламни ызига биектив (ызаро бир =ийматли) акслантиришга ырнига =ышиш дейилади.
Тушунарлики =аралаётган тыпламда n! та ырнига =ыйиш мавжуд. Бундан кейин биз s ырнига =ыйишда 1, 2, 3, ... , n элементларнингмос равишда i1 ,i2 , ... , in элементларга ытишини кыринишда белгилаймиз. Агар ва ырнига =ыйишлар берилган былиб ik = jk (k= 1,2,..., n) тенглик бажарилса s ва t ырнига =ыйишларга тенг дейилади ва s= t кыринишда ёзилади. га айний ырнига =ыйиш дейилади.
n та элементдан тузилган А тыпламдаги барча ырнига =ыйишлар тыпламини Snбилан белгилаймиз. Sn даги иккита s ва t ырнига =ыйишнинг кыпайтмаси деб аввало s кейин эса t ырнига =ыйишни бажариш натижасида щосил былган ырнига =ыйишга айтишга келишамиз.
Масалан: былсин.
У щолда былади.
1 - теорема. Sn ; - мультипликатив группа былади.
Исботи. Группа таърифидаги шартларнинг бажарилишини текширайлик.
1) s,t Sn s t Sn бажарилади;
2) s,t,l Sn s (t l)=(s t) l былади, чунки агар
былса, бу тенглик былиб, унинг чап томони
ынг томони щам дан иборат
3) былиб s Sn учун s e=s бажарилади.
4) га тескарисибылади, чунки ss -1 = e. Шундай =илиб группа таърифидаги барча шартлар бажарилади. Sn ; группага n-тартибли симметрик группа деб юритилади.
Агар ырнига =ыйишда i1 < i2 < i3 < . . .< inбылса, у инверсияга эга эмас дейилади, акс щолда инверсияга эга дейилади.
Масалан: да инверсиялар сони 1 учун 1 та, 2 учун 2 та , 3 учун 1 та, 4 учун 0 та, жами 4 та инверсия бор.
Берилган ырнига =ыйишдаги инверсиялар сони жуфт былса, унга жуфт ырнига =ыйиш, агарда инверсиялар сони то= былса , у щолда то= ырнига =ыйиш дейилади .
Ырнига =ыйишдаги исталган 2 та элементнинг ырнини алмаштиришга транспозиция дейилади.
Агар ik ва ilларнинг ырни алмаштирилса, у (ik , il ) кыринишда белгиланади.
2- теорема. Транспозиция натижасида ырнига =ыйишларнинг жуфт-то=лиги ызгаради.
Исботи.
,
транспозиция натижасида щосил =илинган былсин. У щолда ik ни ilдан олдинга ытказиш учун l-(к-1) та инверсия бажариш керак. Ундан кейин il ни жойига (яъни il-1 дан кейинги жойга ) =ыйиш учун l-(k-1)-1 та инверсия, жами l-k+1+l-k+1-1=2(l-k)+1 та инверсия бажариш керак.
3-теорема. n! та ырнига =ыйишларнинг ярми n! / 2 таси жуфт ва =олган ярми n!/2 таси то= былади.
Исботи. Агар n! та ырнига =ыйишлардаги жуфтлари сони p, токлари сони q билан белгиласак, p+q=n! былади. Энди агар барча n! та ырнига =ышишларда транспозиция бажарсак, у щолда жуфтлар то=ларга,то=лари эса жуфтларга ытади, яъни p=q, демак, p=n!/2 ва q=n!/2.
4-теорема. Жуфт ырнига =ышишлар тыплами S*n кыпайтиришга нисбатан группа щосил =илади.
Бунинг исботи =атъий келтиришни талабаларга хавола =иламиз.< S*n; . > да бирлик элемент айний =ышиш былади. t га тескариси t-1 S*n былади.
Натижа. То= ырнига =ышишлар тыплами кыпайтиришга нисбатан группа былмайди.
Бунда бирлик элемент мавжуд эмас.
Мисол .
ни =арайлик . S3 ={ f0 , f1 , f2 , f3 , f4 , f5 } деб белгилаб олсак, =уйидаги жадвалга эга быламиз. Бу жадвалда бирлик элемент e= f0 , f1 га тескариси f2 ; f2 га тескариси f1 ; f3 га тескариси f3 ; f4 га тескариси f4 ; f5 га тескариси f5 . Шунингдек группанинг барча шартлари бажарилади, яъни S3 ; - мультипликатив группа былади.