Материал: kozinova_at_osharina_nn_matematika_lineinaia_algebra_analiti

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

 

 

 

 

 

1

4

 

 

1

4

3

 

1

4

3

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

1;

 

 

18 0 ;

6 0 ;

0 18 4

10

0

 

 

 

 

 

 

 

 

0

18

4

 

 

 

 

 

 

 

 

0

18

 

 

0

0

2 / 6

 

0

0

2 / 6

56 / 6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

0

0

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ранг матрицы (наивысший порядок миноров отличных от нуля)

равен трем.

2.5.Решение матричных уравнений

1. A X B ,

 

 

A

0 X A 1 B

 

 

 

 

 

n n n k

n k

 

n n

 

 

 

 

n k

n n n k

 

 

 

Обоснование:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A 1

 

 

 

 

A 1

 

 

 

 

 

 

 

 

X

A 1 B

 

A

X

 

B A 1 A

 

 

n n

n n n k

 

 

n n n k

n n n n

 

n k

 

n n n k

 

 

E

X A 1

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n n n k

n n n k

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пример 10.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

1

 

1

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

 

0

 

X

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

3

 

1

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A

 

 

1

 

2

 

0

 

10 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

3

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.2

 

 

0.4

0.2

 

3

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X A 1 B

0.1

0.3

0.1

 

 

5

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.5

0.5

0.5

 

 

2

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. X A B ,

 

A

0 X B A 1

 

 

 

 

m n n n

 

m n

n n

 

 

 

m n

 

m n n n

 

 

 

Обоснование:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A

 

A 1 B A 1

X

 

 

 

 

 

 

B A 1

X

 

A A 1

 

m n n n

n n

 

 

 

m n n n

m n

n n n n

m n n n

 

 

X

E

B A 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m n n n

 

m n n n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

36

 

 

 

 

 

Пример 11.

 

 

 

 

2

1

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

5 2

 

 

 

 

 

X

1

2 0

 

 

 

 

 

 

 

 

1

3

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

A

 

 

1

2

0

 

10 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

3

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.2

0.4

0.2

 

 

 

X B A 1 3

 

0.1

 

 

 

0.1

 

5 2

0.3

0.1

2.1 1.3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.5

0.5

0.5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.6.Модель многоотраслевой экономики Леонтьева (США, 1936 г.)

Цель моделирования – ответ на вопрос: « Каким должен быть объем производства каждой из n отраслей, чтобы имел место баланс спроса и предложения продукции этих отраслей?», т.е. выполнялись равенства:

 

n

xi

xij yi , i

1, n

, где

 

j 1

xi

− совокупный продукт i-той отрасли;

xij

− продукт i-той отрасли, потребляемый j-той отраслей на

внутриотраслевом рынке;

yi

− конечный продукт i-той отрасли, потребляемый гражданами и

государством вне отраслей.

Баланс спроса и предложения продукции отраслей может быть записан в матричной форме:

X n 1

X n 1

A X Y , где n n n 1 n 1

x

 

 

 

1

 

 

x2

 

− матрица совокупных продуктов отраслей;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

xn

 

 

37

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

Y

 

y2

 

− матрица конечных продуктов отраслей;

 

 

 

 

n 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

yn

 

 

 

 

 

 

a

 

xij

 

коэффициент прямых материальных затрат продукции i-той

 

ij

 

x j

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

отрасли, идущей на одну условную единицу продукции j-той отрасли;

 

 

a

 

a

...

a

 

 

 

 

 

11

12

 

1n

 

A

a21

a22

...

a2n

− матрица коэффициентов прямых

.

 

.

...

.

 

n n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

an2

...

 

 

 

 

 

an1

ann

 

материальных затрат продукции. Решим матричное балансовое уравнение:

X A X Y , X

A X Y

 

 

 

 

X

Y ,

E

A

n 1

n n n 1 n 1

 

 

 

n n

 

n n

n 1

n 1

Если

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

E A D ,

 

D

 

0

X D 1 Y

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n n

n n

n n

 

n n

 

 

n 1

n n n 1

 

 

 

 

то баланс возможен при единственном варианте матрицы совокупных продуктов отраслей.

Пример 12. Решим матричное балансовое уравнение X A X Y , найдем валовой продукт, зная конечный спрос и матрицу коэффициентов прямых материальных затрат продукции:

 

10

 

 

 

0.1

0.1

0.1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Y

20

 

, A

 

0.1

0.1

0.1

 

 

30

 

 

 

0.2

0.2

 

 

 

 

 

 

0.2

 

 

 

 

 

0.9

0.1

0.1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

D E A

0.1

0.9

0.1

 

 

 

 

0.2

0.2

0.8

 

 

 

 

 

 

38

D

 

0.9

 

0.1

 

 

0.1

 

0.1

0.1

 

 

0.1

 

0.1

0.9

 

0.6 0

 

0.9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.2

0.8

 

 

 

 

0.2

0.8

 

 

 

 

0.2

0.2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Следовательно, баланс возможен при единственном варианте матрицы совокупных продуктов отраслей:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

D Y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X D 1Y

 

 

D Y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

D

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

D

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.1

 

0.7, D

 

 

 

 

 

0.1

0.1

 

 

 

0.1, D

 

 

 

0.1

0.9

 

 

 

D

 

0.9

 

 

 

 

 

 

 

 

0.2

11

 

 

0.2

 

0.8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12

 

 

 

 

 

 

 

0.2

0.8

 

 

 

13

 

 

 

 

0.2

0.2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

D

 

 

0.1

 

0.1

 

0.1, D

 

 

 

 

 

0.9

0.1

 

0.7, D

 

 

 

0.9

0.1

 

0.2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

21

 

 

 

 

0.2

0.8

 

 

 

 

 

 

 

 

22

 

 

 

 

 

0.2

0.8

 

 

 

 

23

 

 

 

 

 

 

0.2

0.2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

D

 

 

0.1

 

0.1

 

0.1, D

 

 

 

 

0.9

0.1

 

0.1, D

 

 

0.9

 

0.1

 

0.8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

31

 

 

0.9

 

0.1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

32

 

 

 

 

0.1

0.1

 

 

33

 

 

 

0.1

 

0.9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

D

 

D

D

 

 

 

 

0.7

 

 

0.1

0.1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11

 

21

 

 

31

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

D

D12

D22

D32

 

 

0.1 0.7

0.1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

D23

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.2

 

 

0.2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

D13

D33

 

 

 

 

 

0.8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.7

 

0.1

 

 

 

 

 

0.1

 

10

 

 

 

0.7 10 0.1 20 0.1 30

 

 

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

D Y

0.1

 

0.7

 

 

 

 

 

 

0.1

 

20

 

 

10

0.7 20 0.1 30

 

18

 

 

 

 

 

 

0.2

 

0.2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

30

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

0.2 20 0.8

 

 

 

 

 

 

 

30

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.8

 

 

 

 

0.2

30

 

 

Итак, матрица совокупных продуктов отраслей составит:

 

 

 

12

 

 

20

 

 

1

 

 

 

 

 

 

X

 

 

18

 

 

30

 

0.6

 

 

30

 

 

50

 

 

 

 

 

 

 

39

2.7.Задания для самостоятельной работы

Задача 1. Выполнить операции над матрицами, найти матрицу C .

 

1

 

0

 

 

2

1

3

 

 

 

 

1

, B

 

1

0

2

 

T

T

1.

A

 

 

 

 

;

 

 

1

 

 

 

 

 

C A B

B A

 

 

2

3

 

 

1

3

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

1

6

 

 

 

 

 

 

3

 

1

 

5

 

 

 

 

, B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.

A

 

 

 

 

 

1

 

 

0

 

2

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

0

3

 

 

 

 

 

4

 

 

2

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

1

5

 

 

4

 

5

, B

 

2

 

 

1 7

 

3.

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

2

 

1

 

 

 

 

2

 

 

1

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

1

6

 

 

 

 

 

 

3

 

 

1

 

 

 

 

, B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

A

 

 

 

 

 

1

 

 

0

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

0

3

 

 

 

 

 

4

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

1

6

 

 

 

 

 

 

3

 

5

 

 

 

 

 

 

 

, B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

A

 

 

 

 

 

1

 

2

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

5

3

 

 

 

 

 

4

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

1

 

 

 

2

 

6

 

, B

 

1

 

0

 

 

6.

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

0

 

3

 

 

 

 

4

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

6

 

 

 

 

3

 

5

 

 

 

1

 

, B

 

 

1

 

2

 

 

7.

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

2

5

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

1

 

 

 

1

 

2

, B

 

1

 

2

 

 

8.

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

5

3

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C A B AT 3E

C B AT A E

C A B E T

C BT AT E T

C AT BT 2E T

C B A B 3B T

C A B A 5A T

40

Источник: https://studfile.net/preview/15912971/