Проверить справедливость равенства (A+B)² = A² + 2A · B + B² для матриц A = (3 -1; 5 -6), B = (2 4; 8 3).
Алгебра 11 класс Алгебра матриц проверка равенства алгебра матрицы (a+b)² A² + 2A · B + B² матрицы A и B матричная алгебра Новый
Чтобы проверить справедливость равенства (A+B)² = A² + 2A · B + B² для заданных матриц A и B, давайте поэтапно выполним необходимые вычисления.
Сначала определим матрицы A и B:
Теперь начнем с вычисления суммы матриц A и B:
(A + B) = (3 + 2 -1 + 4; 5 + 8 -6 + 3) = (5 3; 13 -3)
Теперь найдем (A + B)²:
(A + B)² = (5 3; 13 -3) * (5 3; 13 -3)
Для умножения матриц мы используем правило, что элемент в строке i и столбце j результирующей матрицы равен сумме произведений элементов i-й строки первой матрицы на элементы j-го столбца второй матрицы.
Вычислим (A + B)²:
Таким образом, (A + B)² = (64 6; 26 48).
Теперь вычислим A²:
A² = (3 -1; 5 -6) * (3 -1; 5 -6)
Таким образом, A² = (4 3; -15 31).
Теперь вычислим 2A · B:
Сначала найдем A · B:
A · B = (3 -1; 5 -6) * (2 4; 8 3)
Таким образом, A · B = (-2 9; -38 2).
Теперь умножаем на 2:
2A · B = 2 * (-2 9; -38 2) = (-4 18; -76 4).
Теперь сложим A² и 2A · B:
A² + 2A · B = (4 3; -15 31) + (-4 18; -76 4)
Таким образом, A² + 2A · B = (0 21; -91 35).
Теперь найдем B²:
B² = (2 4; 8 3) * (2 4; 8 3)
Таким образом, B² = (36 20; 40 41).
Теперь сложим A² + 2A · B и B²:
(0 21; -91 35) + (36 20; 40 41) = (0 + 36 21 + 20; -91 + 40 35 + 41)
Таким образом, A² + 2A · B + B² = (36 41; -51 76).
Теперь сравним результаты:
Как видно, результаты не совпадают. Следовательно, равенство (A+B)² = A² + 2A · B + B² не справедливо для заданных матриц A и B.