गुणांक आव्यूह: Difference between revisions

From Vigyanwiki
(Created page with "{{short description|Matrix whose entries are the coefficients of a linear equation}} रैखिक बीजगणित में, एक गुणांक मैट्...")
 
m (Abhishekkshukla moved page गुणांक मैट्रिक्स to गुणांक आव्यूह without leaving a redirect)
 
(9 intermediate revisions by 5 users not shown)
Line 1: Line 1:
{{short description|Matrix whose entries are the coefficients of a linear equation}}
{{short description|Matrix whose entries are the coefficients of a linear equation}}


रैखिक बीजगणित में, एक गुणांक मैट्रिक्स एक [[मैट्रिक्स (गणित)]] होता है जिसमें रैखिक समीकरणों के एक सेट में चर के गुणांक होते हैं। मैट्रिक्स का उपयोग रैखिक समीकरणों की प्रणालियों को हल करने में किया जाता है।
रैखिक बीजगणित में, एक '''गुणांक आव्यूह''', एक आव्यूह (गणित) होता है जिसमें रैखिक समीकरणों के एक सेट में चर के गुणांक होते हैं। आव्यूह का उपयोग रैखिक समीकरणों की प्रणालियों को समाधान करने में किया जाता है।


== गुणांक मैट्रिक्स ==
== गुणांक आव्यूह ==
सामान्य तौर पर, एक प्रणाली के साथ {{mvar|m}} रैखिक समीकरण और {{mvar|n}} अज्ञात के रूप में लिखा जा सकता है
सामान्यतः, एक प्रणाली के साथ {{mvar|m}} रैखिक समीकरण और {{mvar|n}} अज्ञात के रूप में लिखा जा सकता है।
: <math>\begin{align}
: <math>\begin{align}
a_{11} x_1 + a_{12} x_2 + \cdots + a_{1n} x_n &= b_1 \\
a_{11} x_1 + a_{12} x_2 + \cdots + a_{1n} x_n &= b_1 \\
Line 11: Line 11:
a_{m1} x_1 + a_{m2} x_2 + \cdots + a_{mn} x_n &= b_m
a_{m1} x_1 + a_{m2} x_2 + \cdots + a_{mn} x_n &= b_m
\end{align}</math>
\end{align}</math>
कहाँ <math>x_1, x_2, \ldots, x_n</math> अज्ञात और संख्याएं हैं <math>a_{11}, a_{12}, \ldots, a_{mn}</math> सिस्टम के गुणांक हैं। गुणांक मैट्रिक्स है {{math|''m'' × ''n''}} गुणांक के साथ मैट्रिक्स {{mvar|a{{sub|ij}}}} के रूप में {{math|(''i, j'')}}फिर कोशिश करो:<ref name="Liebler">{{cite book| url= https://books.google.com/books?id=dD1OKMD-rMoC&q=coefficient+matrix+linear+systems| title= बुनियादी मैट्रिक्स बीजगणित एल्गोरिदम और अनुप्रयोगों के साथ| last=Liebler| first=Robert A. |publisher=[[CRC Press]]| date=December 2002| access-date=13 May 2016|pages=7–8| isbn= 9781584883333}}</ref>
जहाँ <math>x_1, x_2, \ldots, x_n</math> अज्ञात और संख्याएं हैं <math>a_{11}, a_{12}, \ldots, a_{mn}</math> प्रणाली के गुणांक हैं। गुणांक आव्यूह  {{math|''m'' × ''n''}} गुणांक के साथ आव्यूह {{mvar|a{{sub|ij}}}} के रूप में {{math|(''i, j'')}}है। <ref name="Liebler">{{cite book| url= https://books.google.com/books?id=dD1OKMD-rMoC&q=coefficient+matrix+linear+systems| title= बुनियादी मैट्रिक्स बीजगणित एल्गोरिदम और अनुप्रयोगों के साथ| last=Liebler| first=Robert A. |publisher=[[CRC Press]]| date=December 2002| access-date=13 May 2016|pages=7–8| isbn= 9781584883333}}</ref>
: <math>
: <math>
\begin{bmatrix}
\begin{bmatrix}
Line 19: Line 19:
a_{m1} & a_{m2} & \cdots & a_{mn} \end{bmatrix}
a_{m1} & a_{m2} & \cdots & a_{mn} \end{bmatrix}
</math>
</math>
तब समीकरणों के उपरोक्त सेट को अधिक संक्षेप में व्यक्त किया जा सकता है
तब समीकरणों के उपरोक्त सेट को अधिक संक्षेप में व्यक्त किया जा सकता है।


:<math> A\mathbf{x} = \mathbf{b}</math>
:<math> A\mathbf{x} = \mathbf{b}</math>
कहाँ {{mvar|A}} गुणांक मैट्रिक्स है और {{math|'''b'''}} अचर पदों का स्तंभ सदिश है।
जहाँ {{mvar|A}} गुणांक आव्यूह है और {{math|'''b'''}} स्थिर पदों का स्तंभ सदिश है।


== इसके गुणों का समीकरण प्रणाली के गुणों से संबंध ==
== इसके गुणों का समीकरण प्रणाली के गुणों से संबंध ==


रोचे-कैपेली प्रमेय द्वारा, समीकरणों की प्रणाली [[असंगत समीकरण]] है, जिसका अर्थ है कि इसका कोई समाधान नहीं है, अगर [[संवर्धित मैट्रिक्स]] का [[रैंक (रैखिक बीजगणित)]] (वेक्टर से मिलकर एक अतिरिक्त कॉलम के साथ संवर्धित गुणांक मैट्रिक्स) {{math|'''b'''}}) गुणांक मैट्रिक्स के रैंक से अधिक है। यदि, दूसरी ओर, इन दो आव्यूहों की कोटि समान हैं, तो तंत्र में कम से कम एक हल होना चाहिए। समाधान अद्वितीय है अगर और केवल अगर रैंक {{mvar|r}} संख्या के बराबर है {{mvar|n}} चर का। अन्यथा सामान्य समाधान है {{mvar|n – r}} मुक्त पैरामीटर; इसलिए ऐसे मामले में अनंत समाधान होते हैं, जिन पर मनमाना मूल्य लगाकर पाया जा सकता है {{mvar|n – r}} चर और इसके अद्वितीय समाधान के लिए परिणामी प्रणाली को हल करना; किस चर को ठीक करना है, इसके विभिन्न विकल्प, और उनके विभिन्न निश्चित मान, अलग-अलग सिस्टम समाधान देते हैं।
रोचे-कैपेली प्रमेय के माध्यम से, समीकरणों की प्रणाली [[असंगत समीकरण]] है, जिसका अर्थ है कि इसका कोई समाधान नहीं है, यदि [[संवर्धित मैट्रिक्स|संवर्धित आव्यूह]] की [[रैंक (रैखिक बीजगणित)]] (वेक्टर {{math|'''b'''}} से मिलकर एक अतिरिक्त कॉलम के साथ संवर्धित गुणांक आव्यूह ) गुणांक आव्यूह के रैंक से अधिक है। यदि, दूसरी ओर, इन दो आव्यूहों की कोटि समान हैं, तो तंत्र में कम से कम एक समाधान होना चाहिए। समाधान अद्वितीय है यदि और एकमात्र यदि रैंक r चरों की संख्या {{mvar|n}} के समान है। अन्यथा सामान्य समाधान है {{mvar|n – r}} नि: शुल्क पैरामीटर होते हैं; इसलिए ऐसे स्थितियों में {{mvar|n – r}} वेक्तरों में अनिश्चित मान लगाकर उन्हें बंधन देकर एक समीकरण के लिए उसके अद्वितीय समाधान को हल करने से असंख्य समाधान होते हैं; बंधन करने के वेक्तरों को बदलने और उनमें अलग-अलग मान लगाने से अलग-अलग समाधान होते हैं।


== गतिशील समीकरण ==
== गतिशील समीकरण ==


स्थिर पद के साथ प्रथम-क्रम [[मैट्रिक्स अंतर समीकरण]] को इस रूप में लिखा जा सकता है
स्थिर पद के साथ प्रथम-क्रम [[मैट्रिक्स अंतर समीकरण|आव्यूह अंतर समीकरण]] को इस रूप में लिखा जा सकता है।


:<math>\mathbf{y}_{t+1} = A \mathbf{y}_t + \mathbf{c},</math>
:<math>\mathbf{y}_{t+1} = A \mathbf{y}_t + \mathbf{c},</math>
कहाँ {{mvar|A}} है {{math|''n'' × ''n''}} और {{math|'''y'''}} और {{math|'''c'''}} हैं {{math|''n'' × 1}}. यह प्रणाली अपने स्थिर-अवस्था स्तर पर अभिसरित होती है {{mvar|y}} यदि और केवल यदि सभी के निरपेक्ष मान {{mvar|n}} के [[eigenvalue]] {{mvar|A}} 1 से कम हैं।
जहाँ {{mvar|A}} है {{math|''n'' × ''n''}} और {{math|'''y'''}} और {{math|'''c'''}} हैं {{math|''n'' × 1}}. यह प्रणाली {{mvar|y}} अपने स्थिर-अवस्था स्तर पर अभिसरित होती है यदि और एकमात्र यदि सभी के निरपेक्ष मान {{mvar|n}} के [[eigenvalue|आइगेनवैल्यू]] {{mvar|A}} 1 से कम हैं।


स्थिर पद के साथ प्रथम-क्रम [[मैट्रिक्स अंतर समीकरण]] को इस रूप में लिखा जा सकता है
स्थिर पद के साथ प्रथम-क्रम [[मैट्रिक्स अंतर समीकरण|आव्यूह अंतर समीकरण]] को इस रूप में लिखा जा सकता है।


:<math>\frac{d\mathbf{y}}{dt} = A\mathbf{y}(t) + \mathbf{c}.</math>
:<math>\frac{d\mathbf{y}}{dt} = A\mathbf{y}(t) + \mathbf{c}.</math>
यह प्रणाली स्थिर है अगर और केवल अगर सभी {{mvar|n}} के आइगेनवैल्यू {{mvar|A}} में ऋणात्मक सम्मिश्र संख्या होती है।
यह प्रणाली स्थिर है यदि और एकमात्र यदि सभी {{mvar|n}} के आइगेनवैल्यू {{mvar|A}} में नकारात्मक सम्मिश्र संख्या होती है।


==संदर्भ==
==संदर्भ==
{{reflist}}
{{reflist}}


{{DEFAULTSORT:Coefficient Matrix}}[[Category: लीनियर अलजेब्रा]]
{{DEFAULTSORT:Coefficient Matrix}}


 
[[Category:Created On 03/03/2023|Coefficient Matrix]]
 
[[Category:Lua-based templates|Coefficient Matrix]]
[[Category: Machine Translated Page]]
[[Category:Machine Translated Page|Coefficient Matrix]]
[[Category:Created On 03/03/2023]]
[[Category:Pages with script errors|Coefficient Matrix]]
[[Category:Short description with empty Wikidata description|Coefficient Matrix]]
[[Category:Templates Vigyan Ready|Coefficient Matrix]]
[[Category:Templates that add a tracking category|Coefficient Matrix]]
[[Category:Templates that generate short descriptions|Coefficient Matrix]]
[[Category:Templates using TemplateData|Coefficient Matrix]]
[[Category:लीनियर अलजेब्रा|Coefficient Matrix]]

Latest revision as of 15:58, 20 October 2023

रैखिक बीजगणित में, एक गुणांक आव्यूह, एक आव्यूह (गणित) होता है जिसमें रैखिक समीकरणों के एक सेट में चर के गुणांक होते हैं। आव्यूह का उपयोग रैखिक समीकरणों की प्रणालियों को समाधान करने में किया जाता है।

गुणांक आव्यूह

सामान्यतः, एक प्रणाली के साथ m रैखिक समीकरण और n अज्ञात के रूप में लिखा जा सकता है।

जहाँ अज्ञात और संख्याएं हैं प्रणाली के गुणांक हैं। गुणांक आव्यूह m × n गुणांक के साथ आव्यूह aij के रूप में (i, j)है। [1]

तब समीकरणों के उपरोक्त सेट को अधिक संक्षेप में व्यक्त किया जा सकता है।

जहाँ A गुणांक आव्यूह है और b स्थिर पदों का स्तंभ सदिश है।

इसके गुणों का समीकरण प्रणाली के गुणों से संबंध

रोचे-कैपेली प्रमेय के माध्यम से, समीकरणों की प्रणाली असंगत समीकरण है, जिसका अर्थ है कि इसका कोई समाधान नहीं है, यदि संवर्धित आव्यूह की रैंक (रैखिक बीजगणित) (वेक्टर b से मिलकर एक अतिरिक्त कॉलम के साथ संवर्धित गुणांक आव्यूह ) गुणांक आव्यूह के रैंक से अधिक है। यदि, दूसरी ओर, इन दो आव्यूहों की कोटि समान हैं, तो तंत्र में कम से कम एक समाधान होना चाहिए। समाधान अद्वितीय है यदि और एकमात्र यदि रैंक r चरों की संख्या n के समान है। अन्यथा सामान्य समाधान है n – r नि: शुल्क पैरामीटर होते हैं; इसलिए ऐसे स्थितियों में n – r वेक्तरों में अनिश्चित मान लगाकर उन्हें बंधन देकर एक समीकरण के लिए उसके अद्वितीय समाधान को हल करने से असंख्य समाधान होते हैं; बंधन करने के वेक्तरों को बदलने और उनमें अलग-अलग मान लगाने से अलग-अलग समाधान होते हैं।

गतिशील समीकरण

स्थिर पद के साथ प्रथम-क्रम आव्यूह अंतर समीकरण को इस रूप में लिखा जा सकता है।

जहाँ A है n × n और y और c हैं n × 1. यह प्रणाली y अपने स्थिर-अवस्था स्तर पर अभिसरित होती है यदि और एकमात्र यदि सभी के निरपेक्ष मान n के आइगेनवैल्यू A 1 से कम हैं।

स्थिर पद के साथ प्रथम-क्रम आव्यूह अंतर समीकरण को इस रूप में लिखा जा सकता है।

यह प्रणाली स्थिर है यदि और एकमात्र यदि सभी n के आइगेनवैल्यू A में नकारात्मक सम्मिश्र संख्या होती है।

संदर्भ

  1. Liebler, Robert A. (December 2002). बुनियादी मैट्रिक्स बीजगणित एल्गोरिदम और अनुप्रयोगों के साथ. CRC Press. pp. 7–8. ISBN 9781584883333. Retrieved 13 May 2016.