§1.
XB
AX
tenglama
Bizga quyidagi matritsali tenglama berilgan bo’lsin:
XB
AX
(6.1)
bu yerda
n
l
k
kl
m
j
i
ij
b
B
a
A
1
,
1
,
,
,
jk
x
X
,
)
,...,
2
,
1
;
,...,
2
,
1
(
n
k
m
j
A
va
B
matritsalarning kompleks sonlar maydonidagi elementar
bo’luvchilarini yozib chiqamiz:
m
p
p
p
A
u
p
u
p
p
u
...
,
,...,
,
:
)
(
2
1
2
1
2
1
n
q
q
q
B
u
q
v
q
q
v
...
,
,...,
,
:
)
(
2
1
2
1
2
1
Bu elementlar bo’luvchilarga mos holda
A
va
B
matritsalarni
quyidagicha Jordanning normal ko’rinishiga keltiramiz:
1
~
U
A
U
A
,
1
~
V
B
V
B
(6.2)
bu yerda
U
va
V
lar mos ravishda
m
va
n
tartibli, xosmas kvadrat matritsalar,
A
~
va
B
~
quyidagicha Jordan ko’rinishidagi matritsalar:
)
(
)
(
)
(
)
(
2
)
(
)
(
1
,...,
,
2
2
1
1
u
u
p
p
u
p
p
p
p
H
E
H
E
H
E
A
,
)
(
)
(
)
(
)
(
2
)
(
)
(
1
,...,
,
2
2
1
1
v
v
q
q
u
q
q
q
q
H
E
H
E
H
E
B
. (6.3)
(6.2) ni (6.1) ga qo’yib,
1
1
~
~
V
B
XV
X
U
A
U
ni hosil qilamiz. Bu tenglikni chapdan
1
U
ga o’ngdan
V
ga ko’paytirib,
XVB
U
XV
AU
1
1
(6.4)
tenglikni hosil qilamiz. Izlanayotgan
X
matritsa o’rniga
XV
U
X
1
~
(6.5)
matritsani kiritib, (6.4) ni quyidagicha yozamiz:
B
X
X
A
~
~
~
~
(6.6)
135
Biz (6.1) matritsali tenglamani xuddi shunday ko’rinishdagi (6.6) tenglama bilan
almashtirdik, ammo (6.6) dagi berilgan matritsalar Jordanning normal
ko’rinishiga ega.
X
~
matritsani bloklarga ajratamiz:
v
u
X
X
,
,
3
,
2
,
1
;
,
,
3
,
2
,
1
~
bu yerda
xq
p
X
o’lchovli to’g’ri to’rtburchakli matritsa.
Blok matritsani kvazidiogonal matritsaga ko’paytirish qoidasidan
foydalanib, (6.6) tenglamaning chap va o’ng tomonlarida ko’paytirish amalini
bajaramiz. Natijada bu tenglama
v
u
ta matrissali tenglamalarga ajraladi:
.
,
,
2
,
1
;
,
,
2
,
1
,
v
u
H
E
X
X
H
E
q
q
p
p
Bularni quyidagicha yozamiz:
v
u
G
X
X
H
X
,
,
2
,
1
;
,
,
2
,
1
(6.7)
bu yerda
v
u
H
G
H
H
q
p
,
,
2
,
1
;
,
,
2
,
1
,
,
(6.8)
(6.7) tenglamalardan birini olib qaraymiz. Bunda 2 xol bo’lishi mumkin.
1.
. (6.7) ning ikkala tomonini
ga ko’paytirib,o’ng
tomonidagi har bir hadda
X
)
(
ko’paytuvchini
G
X
X
H
bilan
almashtiramiz.Bu jarayonni
1
r
marta takrorlab, quyidagi tenglamani hosil
qilamiz:
r
r
G
X
H
X
1
)
(
(6.9)
(6.8) ga asosan
0
q
p
G
H
(6.10)
Agar (6.9) da
1
p
q
p
r
deb olsak, u holda (6.9) ning o’ng tomonidagi
yig’indining har bir hadida
q
r
p
,
136
munosabatlarning hech bo’lmaganda bittasi bajarilib, (6.10) ga asosan
0
H
yoki
0
G
bo’ladi. Bundan
bo’lgani uchun quyidagini topamiz:
0
X
(6.11)
2.
. Bu holda (6.7) dan quyidagi hosil bo’ladi:
G
X
X
H
(6.12)
H
va
G
matritsalarning diogonal ostidagi birinchi elementlari birga
teng bo’lib, qolgan barcha elementlari nollardan iborat.
H
va
G
matritsalar
strukturasining bu spetsifikasini hisobga olib,
q
k
p
i
X
ik
,
,
2
,
1
;
,
,
2
,
1
deb olib, (6.12) matritsali tenglamani unga ekvivalent bo’lgan quyidagi skalyar
munosabatlar sistemasi bilan almashtiramiz:
q
k
p
i
p
i
k
i
k
i
,
,
2
,
1
;
,
,
2
,
1
;
0
0
1
,
,
1
(6.13)
(6.13) tengliklar quyidagini bildiradi.
1)
X
matritsaning diogonaliga paralel bo’lgan chiziqqa o’zaro teng
elementlar yotadi.
2)
0
1
2
1
31
21
q
p
p
p
q
p
bo’lsin . Bu holda
X
kvadrat matritsa bo’lib u 1) va 2)
shartga ko’ra quyidagicha bo’ladi :
p
p
T
c
c
c
c
c
c
X
0
...
0
...
...
...
.
...
...
...
.
...
0
...
'
1
'
(6.14)
bu yerda
c
,
c
, ... ,
p
c
-ixtiyoriy parametrlar .
q
p
da
p
p
q
X
,
0
(6.15)
bo’lib ,
q
p
da esa,
137
ta
q
p
X
p
0
(6.16)
(6.14), (6.15) va (6.16)
matritsalar to’g’ri yuqori uchburchak fo’rmaga
ega deyiladi.
X
dagi ixtiyoriy parametrlar soni
a
p
va
q
sonlarning kichigiga
teng. Quyida keltirilgan sxema
X
matritsani
dagi strukturasini
ko’rsatadi, (bu yerda ixtiyoriy parametrlar a,b,c,d orqali belgilangan) :
a
b
a
c
b
a
d
c
b
a
X
0
0
0
0
0
0
,
4
q
p
,
a
b
c
a
b
a
X
0
0
0
0
0
0
0
0
0
’
5
,
3
q
p
,
0
0
0
0
0
0
0
0
0
a
b
a
c
b
a
X
,
3
,
5
q
p
.
X
~
matritsadagi ixtiyoriy parametrlar sonini aniqlash uchun
d
bilan
p
0
va
q
elementar bo’luvchilarning eng katta bo’luvchisini,
bilan esa
d
ko’phadning darajasini belgilaymiz.
holda
0
,
xolda esa,
q
p
,
min
bo’ladi. Shunday qilib, xar ikkala xolda ham
X
dagi ixtiyoriy parametrlar soni
ga teng bo’lib,
X
~
dagi ixtiyoriy
parametrlar soni quyidagi formula bilan aniqlanadi:
u
v
N
1
1
Bu olingan natijalarni quyidagi teorema ko’rinishida ifodalash mumkin:
Dostları ilə paylaş: |