Prozeß- und Übergangsmatizen: Unterschied zwischen den Versionen

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<math>det\begin{pmatrix} a & b \\ c & d \end{pmatrix}= ad-bc</math>
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Eine Determinante beschreibt den Übergang von einer Matrix (M) zu einer inversen Matrix (M^-1).
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Wenn die <math>det(M) \not= 0</math>, dann heißt die Matrix affine Abbildung!
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<math>M^{-1}= \frac{1}{ad-bc}*\begin{pmatrix} d & -b \\ -c & a \end{pmatrix}</math>

Version vom 3. Dezember 2009, 10:31 Uhr

Inhaltsverzeichnis

Übergangsmatrizen:

M=\begin{pmatrix} a & b & c \\ d & e & f \\ g & h & i \end{pmatrix}


 M*\vec a=\vec a_1

Eine Übergangsmatrix beschreibt einen Übergang von einer Dimension in eine andere.

Addition von Matrizen:

A+B= \begin{pmatrix} a_1 & a_2 \\ a_3 & a_4 \end{pmatrix}+\begin{pmatrix} b_1 & b_2 \\ b_3 & b_4 \end{pmatrix}=\begin{pmatrix} a_1+b_1 & a_2+b_2 \\ a_3+b_3 & a_4+b_4 \end{pmatrix}

Multiplikation:

M*\vec x=\overrightarrow\begin{pmatrix} a & b \\ c & d \end{pmatrix}*\downarrow\begin{pmatrix} e \\ f \end{pmatrix}=\begin{pmatrix} ae+bf \\ ce+df \end{pmatrix}

M*M=\overrightarrow\begin{pmatrix} a & b \\ c & d \end{pmatrix}*\downarrow\begin{pmatrix} e & f \\ g & h \end{pmatrix}=\begin{pmatrix} ae+bg & af+bh \\ ce+dg & cf+dh \end{pmatrix}

r*M=r*\begin{pmatrix} a & b \\ c & d \end{pmatrix}=\begin{pmatrix} ra & rb \\ rc & rd \end{pmatrix}

Inverse:

\!M^{-1}= Inversematrix

M^{-1}*M* \vec x_0= \vec x_0

\!M^{-1}*M=E


M*\vec x_{-1}=\vec x_0   |*M^{-1}

M^{-1}*M*\vec x_{-1}=M^{-1}*\vec x_0

\vec x_{-1}=M^{-1}*\vec x_0

Grenzwert:

 M*\vec a=\vec a

Ein Grenzwert ist dann erreicht, wenn sich die Matrix durch einen Vektor nicht mehr ändert z.B. bei Populationsentwicklungen. Wenn ein Grenzwert existiert, sind alle Spalten gleich, eine Gleichgewichtsverteilung besteht.

Einheitsmatrix:

 E*\vec a=\vec a

 \!M^n=M

Nach n Jahren tritt wieder der gleiche Zustand ein, ist also zyklisch, wie bei Tierpopulationen.

Übergangsgraph:

Determinanten:

det\begin{pmatrix} a & b \\ c & d \end{pmatrix}= ad-bc

Eine Determinante beschreibt den Übergang von einer Matrix (M) zu einer inversen Matrix (M^-1).

\!det (M) = 0 ->dann existiert keine inverse Matrix!

Wenn die det(M) \not= 0, dann heißt die Matrix affine Abbildung!

M^{-1}= \frac{1}{ad-bc}*\begin{pmatrix} d & -b \\ -c & a \end{pmatrix}