Home   Lessen online Functies en Grafieken Onderwerpen  
kader_rand
Startpagina
Bravenet

Matrices en Determinanten
Machten van matrices
 

MD-Menu


Definitie
Stel A = (aij) is een vierkante n × n matrix. Omdat een vierkante matrix net zoveel rijen als kolommen heeft, kun je een vierkante matrix met zichzelf vermenigvuldigen.

Als A een vierkante matrix is, definiëren we gehele machten van A als volgt:

A0 = I,   An = A · An-1  voor n 1.

Uit deze definitie volgt:

A2 =  A · A
A3 =  A · A2 = A · A · A
A4 =  A · A3 = A · A · A · A
etc.

Om A21 uit te rekenen heb je schijnbaar nogal wat werk te verrichten (20 matrix vermenigvuldigingen). Je kunt echter in 6 stappen je doel bereiken:

  1. A2 = A · A

  2. A4 =  A2 · A2

  3. A5 =  A4 · A

  4. A10 =  A5 · A5

  5. A20 =  A10 · A10

  6. A21 =  A20 · A

Om A101 uit te rekenen heb je slechts 10 stappen nodig. Ga dit na. In computerprogramma's waar hoge machten van matrices uitgerekend moeten worden is meestal een speciaal algoritme ingebouwd die het minimaal aantal stappen bepaalt om tot het gewenste resultaat te komen. Dit algoritme is ook in het online matrixprogramma dat je op deze pagina aantreft, toegepast.

In het online computerprogramma "Matrixbewerkingen op Internet" wordt het machtsverheffen van matrices in een rechthoekig schema weergegeven, zie onderstaande figuur, zodat je precies kunt volgen hoe het programma te werk gaat. Hierin kun je de matrixelementen van A invullen en worden meteen de matrixelementen van matrix C = An uitgerekend en aangepast.

n = .....

An = C

       

 

 

A =
a11 a12 . . . . a1p
a21 a22 . . . . a2p
.
.
.
.
ap1 ap2 . . . . app
c11 c12 . . . . c1p
c21 c22 . . . . c2p
.
.
.
.
cp1 cp2 . . . . cpp
= An= C

Door de waarde van de exponent n te variëren krijg je de gewenste macht van A.

Omhoog


Het programma (programma-handleiding)



Disclaimer:
 Browsers sometimes crash when running computation-intensive ActiveX controls.
 Make sure your important work is saved before running this utility.

Omhoog


Opgave 1

Gegeven is:

Stel A = 

 1 -4
-1  4

Bereken met bovenstaand programmaA2 en A3. Geef een formule voor An.

Opgave 2

Stel  A = 

 1  1  1
 0  1  1
 0  0  1

Bereken met bovenstaand programmaA2 en A3. Geef een formule voor An.

Opgave 3

Gegeven zijn  A = 

 1  -1
 0   2
  en B = 
 1  0
 1  2
  1. Bereken met bovenstaand programma:  (A + B)2  en  A2 + 2A · B + B2
    Geldt (A + B)2 = A2 + 2A · B + B2 ?

  2. Bereken met bovenstaand programma:  (A + B)(A - B)  en  A2 - B2
    Geldt (A + B)(A - B) = A2 - B2 ?

Wat is je conclusie?


Omhoog

Wiskunde online ----- is speciaal ontworpen voor:
Microsoft  Internet Explorer 5.5 of hoger
Beeldschermresolutie minimaal 800×600
JavaScript-Interpretatie ingeschakeld!
Bijgewerkt: