Форум программистов, компьютерный форум, киберфорум
Алгебра, теория чисел
Войти
Регистрация
Восстановить пароль
Карта форума Темы раздела Блоги Сообщество Поиск Заказать работу  
 
Рейтинг 4.59/162: Рейтинг темы: голосов - 162, средняя оценка - 4.59
545 / 375 / 16
Регистрация: 17.12.2009
Сообщений: 985
1

Физический смысл детерминанта матрицы

05.11.2011, 21:49. Показов 29717. Ответов 14
Метки нет (Все метки)

Author24 — интернет-сервис помощи студентам
Добрый вечер!
Подскажите пожалуйста в чем физический смысл детерминанта матрицы?
Как его найти и закономерности работы мы знаем. То что он необходим чтобы найти Избранного( Нео) мы тоже знаем
Просто , для чего он нужен???
Какой экономический смысл в него закладывается?
Заранее благодарен,
С Уважением,
Сергей
0
Programming
Эксперт
94731 / 64177 / 26122
Регистрация: 12.04.2006
Сообщений: 116,782
05.11.2011, 21:49
Ответы с готовыми решениями:

Физический смысл бинома Ньютона
Не могу найти, где бы почитать про физический смысл бинома Ньютона. Неужели никто не попытался этот...

Смысл транспонированной матрицы
Добрый день! Как посчитать транспонированную матрицу по формуле известно даже школьнику. Просмотрел...

смысл минора у матрицы
Добрый день, в теме урока про квадратичные формы и процесса ортогонализации столкнулся с таким...

В чем смысл умножения матрицы на вектор-столбец
Я понимаю как умножать, но не понимаю, почему результатом будет совершенно другой вектор, в чем...

14
4444 / 2448 / 227
Регистрация: 20.08.2011
Сообщений: 3,108
06.11.2011, 02:39 2
Лучший ответ Сообщение было отмечено как решение

Решение

Цитата Сообщение от Сергей1980 Посмотреть сообщение
... в чем физический смысл детерминанта матрицы?
...
Объем
9
бжни
2473 / 1684 / 135
Регистрация: 14.05.2009
Сообщений: 7,162
06.11.2011, 02:51 3
220Volt, вау, никогда не встречал

Сергей1980, вообще у определителя одна осмысленная необходимость - определять есть ли решения у системы уравнений или их нету

Добавлено через 21 секунду
и куча связанных следствий
1
Змеюка одышечная
9864 / 4595 / 178
Регистрация: 04.01.2011
Сообщений: 8,556
06.11.2011, 03:14 4
Цитата Сообщение от alex_x_x Посмотреть сообщение
вау, никогда не встречал
а как же геометрический смысл смешанного произведения векторов?
1
Диссидент
Эксперт C
27706 / 17322 / 3812
Регистрация: 24.12.2010
Сообщений: 38,979
06.11.2011, 12:56 5
220Volt,

Не по теме:

Вы когда-нибудь чистили лесную клубнику? Ягоды мелкие с одного боку красные, а с другого зеленоватые. От каждой ягоды нужно отщипнуть листочки. Работа нудная и утомительная. Постепенно руки становятся липкими и тяжелыми, листочки к ним пристают, что раздражает. Спина начинает ныть от длительного сидения. Но вот наконец-то ягоды заканчиваются и ты почти счастлив... В этот момент родители ставят на стол еще одну корзину, и все внутри обрывается. Ты, конечно же знал о ней, но в глубине души надеялся, что как-нибудь обойдется. Нет не обошлось, никуда не денешься, работу надо выполнять до конца.
Спасибо, очень вкусно!

0
4444 / 2448 / 227
Регистрация: 20.08.2011
Сообщений: 3,108
06.11.2011, 13:02 6
Цитата Сообщение от Байт Посмотреть сообщение
220Volt,

Не по теме:

Спасибо, очень вкусно!

Не по теме:


А, издержки популяризаторства! Никогда в лесу клубники не встречал, земляника еще попадалась, а клубника... Но в целом написано, на мой взгляд, неплохо.

1
Эксперт С++
4267 / 2241 / 203
Регистрация: 26.08.2011
Сообщений: 3,802
Записей в блоге: 5
06.11.2011, 14:03 7
Лучший ответ Сообщение было отмечено как решение

Решение

det используется в методе Крамера решения определенных СЛАУ,

для вычисления мер в n-мерных пространствах,

определения ранга матрицы через невырожденные миноры,

в криптографии для некоторых шифров (например, шифр Хилла, шифрование аффинными блочными шифрами),

нахождения обратной матрицы через понятие "фальшивого" разложения,

в нахождении экстремумов функций нескольких переменных,

для определения полной линейной группы квадратных матриц, которые характеризуют изоморфные линейные преобразования (автоморфизмы) конечномерных линейных пространств

и многое другое.
5
545 / 375 / 16
Регистрация: 17.12.2009
Сообщений: 985
08.11.2011, 14:04  [ТС] 8
Ребят, всем спасибо!
С точки зрения алгебры вопросов нет. Но вот столкнулся например с такой задачкой.
Представьте себе обычную квадратную матрицу 2го порядка.
Где столбцы P1 и P2 это типы продукции производимые фабрикой, а S1 и S2 это типы материалов, которые используются при изготовлении данной продукции. Элементы матрицы - это числа, собственно показывающие сколько материалов каждого типа тратиться на изготовления продукции каждого типа, то есть вот такая ерунда с точки зрения матрицы:


.......P1.....P2

S1....2......4

S2....3......1


Ну вот, нахожу детерминант отсюда:


Det = 2*1 - 4*3 = -10

Вот в чем смысл этого детерминанта в данном контексте? Какую нагрузку он несет смысловую?
0
бжни
2473 / 1684 / 135
Регистрация: 14.05.2009
Сообщений: 7,162
08.11.2011, 14:50 9
2x1 + 4x2 = 0
3x1 + x2 = 0

имеет единственное решение (так как детерминант не равен нулю)
с детерминантом теперь можно найти корни методом крамера
0
545 / 375 / 16
Регистрация: 17.12.2009
Сообщений: 985
08.11.2011, 16:08  [ТС] 10
Цитата Сообщение от alex_x_x Посмотреть сообщение
2x1 + 4x2 = 0
3x1 + x2 = 0
Погоди погоди вводить переменные в матрицу, зачем.
2+4 = 6 единиц материала S1 было всего потрачено на изготовление P1 u P2.
3+1 = 4 единицы материала S2 было всего потрачено на изготовление P1 u P2.

Я приложил конкретную матрицу с постоянными известными числами. Что дает детерминант в случае моей матрицы?

То есть конкретное число = -10?
0
бжни
2473 / 1684 / 135
Регистрация: 14.05.2009
Сообщений: 7,162
08.11.2011, 16:21 11
https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?\left\{\begin{matrix}<br />
2 P_1 + 4 P_2 = S_1 \\ <br />
3 P_1 + P_2 = S_2<br />
\end{matrix}\right.<br />
\\<br />
\begin{pmatrix}<br />
2 & 4\\ <br />
3 & 1<br />
\end{pmatrix}<br />
\begin{pmatrix} P_1 \\ P_2 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix}<br />
S_1 \\ S_2<br />
\end{pmatrix}\\<br />
\Delta = \begin{vmatrix}<br />
2 & 4\\ <br />
3 & 1<br />
\end{vmatrix} = -10 \\<br />
\Delta_1 = \begin{vmatrix}<br />
S_1 & 4\\ <br />
S_2 & 1<br />
\end{vmatrix} \\<br />
\Delta_2 = \begin{vmatrix}<br />
2 & S_1\\ <br />
3 & S_2<br />
\end{vmatrix} \\<br />
P_1 = \frac{\Delta_1}{\Delta} \\ <br />
P_2 = \frac{\Delta_1}{\Delta}
2
Змеюка одышечная
9864 / 4595 / 178
Регистрация: 04.01.2011
Сообщений: 8,556
08.11.2011, 16:37 12
Сергей1980, скорее всего вам нужно найти какой-то оптимальный план производства и должна быть ещё дана функция, экстремум которой нужно найти. и детерминант в таких задачах по-моему не используется.
2
vpr
01.08.2014, 19:17 13
...Если есть физическая система, дискретная во времени:
X(n+1) = [A]*X(n), X - "вектор", [A] - "матрица", то det[A] имеет смысл "мультипликатора", характеризующего устойчивость системы.
...Моё лично объяснение такое: из X(n+1) = [A]n*X(1) (*), и свойства детерминантов: det([A]n) = (det[A])n, следует, что при "n" стремящемся к бесконечности детерминант для (*) стремится к нулю или бесконечности в зависимости от того, больше или меньше единицы det[A].
...Правда, если условие det[A] < 1 является необходимым для устойчивости, то вряд ли является достаточным (детерминант может стремиться к нулю, а его коэффициенты в матрице - нет), к сожалению я не нашёл в Интернете по этому вопросу, а случай-то самый распространённый на практике!
3 / 3 / 0
Регистрация: 16.01.2014
Сообщений: 55
26.12.2014, 23:00 14
Предлагаю порассуждать.
Нам известно, что определитель матрицы 2х2 это ориентированная площадь параллелограмма и равна:
|a|*|b|*sin(g), где g - угол между векторами a и b.
Предлагаю Вашу матрицу представить наоборот:
S1 S2
P1 2 3
P2 4 1
Так логичнее получается в свете того, о чём я хочу сказать.
Из приведенной формулы видно, что определитель прямопропорционально зависит от:
  • длины каждого из 2ух векторов
  • синуса угла м/у ними, который в нашем случае может изменяться от 0 до 1, причём 0 соответствует коллинеарным векторам, а 1 - ортогональным (что в нашем случае возможно только в случае, если продукт Р1 использует только один ресурс, а Р2 только другой)
Длина же вектора зависит от:
  • абсолютного количества ресурсов
  • баланса в их использовании: при одинаковом общем кол-ве ресурсов, минимальную длину вектор будет иметь при равном использовании каждого ресурса, а максимальную - при максимальном дисбалансе, т.е. когда всё общее кол-во необходимых ресурсов для производства продукта составляет только один вид ресурсов.
Итого получается, что определитель тем меньше, чем:
  • меньше абсолютный расход ресурсов
  • более сбалансирован расход ресурсов в рамках продукта
  • пропорциональнее соотношение расхода ресурсов по продуктам (т.е., если расход пропорциональный, скажем, Р1 (3, 5) Р2 (6, 10), то синус == 0 и весь определитель, соответственно, тоже).
Вот такая какая-то интегральная характеристика получается.
Мне кажется, что ближайшим экономическим смыслом определителя в этом случае является объём необходимых корректировок, которые придётся вносить в баланс объёма заказов каждого из ресурсов в случае, если будет изменёно соотношение объёмов выпускаемой продукции между её видами.
Т.е., например, если пропорции ресурсов одинаковые для обоих продуктов (случай, когда определитель == 0), то если мы решим с завтрашнего дня выпускать в 2 раза больше Р1 и в 3 раза меньше Р2, то нам нужно задуматься только об объёмах необходимых ресурсов, их соотношение же останется прежним.

Не сумел пока только раскусить смысл знака (+/-)... Пока он выглядит, как что-то бессмысленное...
1
3176 / 1935 / 312
Регистрация: 27.08.2010
Сообщений: 5,131
Записей в блоге: 1
26.12.2014, 23:51 15
Цитата Сообщение от 240Volt Посмотреть сообщение
Объем
К ссылке на В.Г. Речкалова добавлю еще ссылку на В.И. Арнольда.
Вложения
Тип файла: 7z Арнольд.djvu.7z (102.8 Кб, 55 просмотров)
2
26.12.2014, 23:51
IT_Exp
Эксперт
87844 / 49110 / 22898
Регистрация: 17.06.2006
Сообщений: 92,604
26.12.2014, 23:51
Помогаю со студенческими работами здесь

Физический смысл затуханий
Почему чем больше сопротивление и меньше индуктивность, тем больше затухания?

Физический смысл паттернов
В чем состоится физический смысл паттернов, где найти литературу на эту тему?

Объясните физический смысл H-параметров
1.Объясните физический смысл параметра а)h11э: б)h12э; в)h21э; г)h22э. 2. Определите коэффицент...

Объяснить физический смысл градиента
Здравствуйте,такая проблема,задана формула (по ссылке), объяснить физический смысл П. Данная...


Искать еще темы с ответами

Или воспользуйтесь поиском по форуму:
15
Ответ Создать тему
КиберФорум - форум программистов, компьютерный форум, программирование
Powered by vBulletin
Copyright ©2000 - 2024, CyberForum.ru