Если А и В – квадратные матрицы одного порядка с определителями |A| и |B|, то определитель матрицы С = АВ равен: |C | = |A| |B|.
Обратной матрицей для квадратной матрицы А называется матрица А>–1, которая удовлетворяет условиям АА>–1= А>–1А = Е. Матрица А называется вырожденной, если ее определитель |A| равен нулю.
Теорема. Матрица
где A>ik – алгебраическое дополнение элемента a>ik невырожденной матрицы А, является обратной для А.
Пусть дана система n линейных уравнений с n неизвестными:
9. Числовые последовательности, арифметические действия над ними. Предел последовательности
Если каждому значению n из натурального ряда чисел – 1, 2, n – ставится в соответствие по определенному закону некоторое вещественное число а, то множество занумерованных вещественных чисел – а>1, а>2, а>n – называется числовой последовательностью (последовательностью), числа а>n называются элементами или членами последовательности.
Числовая последовательность:
{a>n},a>n= f(n),
где n = 1, 2, 3… – номер члена последовательности.
Cпособы задания последовательностей:
1) аналитический (с помощью формулы n–члена);
2) рекуррентный (путем задания первого члена или нескольких членов и формулы для определения любого члена по известным членам);
3) словесный.
Суммой, разностью, произведением и частным двух последовательностей {x>n} и {y>n} называются соответственно следующие последовательности: {x>n + y>n}, {x>n – y>n}, {x>n × y>n}, {x>n / y>n}, в случае частного y>n ≠ 0. Если в нуль обращается лишь конечное число членов последовательности знаменателя, то частное определяется с номера, отличного от нуля члена последовательности.
Последовательность называется возрастающей (убывающей), если для любого n выполняется условие: a>n+1 > a>n (a>n+1 < a>n). Возрастающие и убывающие последовательности называются строго монотонными.
Последовательность называется невозрастающей (неубывающей), если для любого n выполняется условие: a>n+1 ≤ a>n (a>n+1 ≥ a>n).
Невозрастающие и неубывающие последовательности называются монотонными.
Последовательность {a>n} называется сходящейся, если существует такое число А, что для любого положительного числа ε > 0 найдется такой номер N, что при всех n > N |a>n – A| < ε. Если последовательность не сходится, то она называется расходящейся.
Число А называется пределом последовательности {a>n}, если для ε > 0 существует такое натуральное число N, что при всех n > N |a>n– A| < ε. Обозначение предела последовательности:
Теорема. Всякая сходящаяся последовательность имеет только один предел.
Для подпоследовательностей справедливо:
1) если последовательность сходится к пределу А, то и ее подпоследовательность сходится к пределу А;
2) если все подпоследовательности некоторой последовательности сходятся, то все они сходятся к одному и тому же пределу и к нему же сходится исходная последовательность.
Теорема. Предел суммы (разности), произведения и частного равен сумме (разности), произведению и частному пределов, т. е., если
10. Ограниченные и неограниченные последовательности. Бесконечно большие и бесконечно малые последовательности
Последовательность {а>n} называется ограниченной сверху (снизу), если существует число М (m) такое, что для любого n a>n≤ M (a>n ≥ m). Число М (m) называется верхней (нижней) границей последовательности {a>n}.
Последовательность {а>n} называется ограниченной, если она ограничена и сверху, и снизу.
Теорема. Последовательность {а>n} ограничена тогда и только тогда, когда существует число r > 0 такое, что |a>n| < r для всех n.
Теорема. Свойства ограниченности последовательности сверху, снизу и с двух сторон не нарушатся при отбрасывании (добавлении) конечного числа членов последовательности.