Matriz de coeficientes
Na álgebra linear, uma matriz de coeficientes é uma matriz que consiste nos coeficientes das variáveis em um conjunto de equações lineares. A matriz é usada na resolução de sistemas de equações lineares.
Matriz de coeficientes
Em geral, um sistema com equações lineares e
incógnitas pode ser escrito como
onde são as incógnitas e os números
são os coeficientes do sistema. A matriz de coeficientes é a matriz
com o coeficiente
como a (i, j)-ésima entrada:[1][2]
Então, o conjunto de equações acima pode ser expresso de forma mais sucinta como
onde é a matriz de coeficientes e
é o vetor coluna de termos constantes.[3]
Relação de suas propriedades com as propriedades do sistema de equações
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/3/3a/Magnifying_glass_01.svg/17px-Magnifying_glass_01.svg.png)
Pelo teorema de Rouché-Capelli, o sistema de equações é inconsistente, o que significa que não tem soluções, se o posto da matriz aumentada (a matriz de coeficientes aumentada com uma coluna adicional consistindo do vetor ) for maior que o posto da matriz de coeficientes. Se, por outro lado, os postos dessas duas matrizes são iguais, o sistema deve ter pelo menos uma solução. A solução é única se e somente se o posto
for igual ao número
de variáveis. Caso contrário, a solução geral tem
parâmetros livres; portanto, em tal caso, há uma infinidade de soluções, que podem ser encontradas impondo valores arbitrários em
das variáveis e resolvendo o sistema resultante para sua solução única; diferentes escolhas de quais variáveis corrigir, e diferentes valores fixos delas, fornecem diferentes soluções de sistema.
Equações dinâmicas
Uma matriz de equações de diferenças de primeira ordem com termo constante pode ser escrita como
onde é
e
e
são
. Este sistema converge para seu nível de estado estacionário de
se e somente se os valores absolutos de todos os
autovalores de
forem menores que 1.
Uma matriz de equações diferenciais de primeira ordem com termo constante pode ser escrita como
Este sistema é estável se e somente se todos os autovalores de
tiverem partes reais negativas.