File size: 35,818 Bytes
c8f3414 |
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349 350 351 352 353 354 355 356 357 358 359 360 361 362 363 364 365 366 367 368 369 370 371 372 373 374 375 376 377 378 379 380 381 382 383 384 385 386 387 388 389 390 391 392 393 394 395 396 397 398 399 400 401 402 403 404 405 406 407 408 409 410 411 412 413 414 415 416 417 418 419 420 421 422 423 424 425 426 427 428 429 430 431 432 433 434 435 436 437 438 439 440 441 442 443 444 445 446 447 448 449 450 451 452 453 454 455 456 457 458 459 460 461 462 463 464 465 466 467 468 469 470 471 472 473 474 475 476 477 478 479 480 481 482 483 484 485 486 487 488 489 490 491 492 493 494 495 496 497 498 499 500 501 502 503 504 505 506 507 508 509 510 511 512 513 514 515 516 517 518 519 520 521 522 523 524 525 526 527 528 529 530 531 532 533 534 535 536 537 538 539 540 541 542 543 544 545 546 547 548 549 550 551 552 553 554 555 556 557 558 559 560 561 562 563 564 565 566 567 568 569 570 571 572 573 574 575 576 577 578 579 580 581 582 583 584 585 586 587 588 589 590 591 592 593 594 595 596 597 598 599 600 601 602 603 604 605 606 607 608 609 610 611 612 613 614 615 616 617 618 619 620 621 622 623 624 625 626 627 628 629 630 631 632 633 634 635 636 637 638 639 640 641 642 643 644 645 646 647 648 649 650 651 652 653 654 655 656 657 658 659 660 661 662 663 664 665 666 667 668 669 670 671 672 673 674 675 676 677 678 679 680 681 682 683 684 685 686 687 688 689 690 691 692 693 694 695 696 697 698 699 700 701 702 703 704 705 706 707 708 709 710 711 712 713 714 715 716 717 718 719 720 721 722 723 724 725 726 727 728 729 730 731 732 733 734 735 736 737 738 739 740 741 742 743 744 745 746 747 748 749 750 751 752 753 754 755 756 757 758 759 760 761 762 763 764 765 766 767 768 769 770 771 772 773 774 775 776 777 778 779 780 781 782 783 784 785 786 787 788 789 790 791 792 793 794 795 796 797 798 799 800 801 802 803 804 805 806 807 808 809 810 811 812 813 814 815 816 817 818 819 820 821 822 823 824 825 826 827 828 829 830 831 832 833 834 835 836 837 838 839 840 841 842 843 844 845 846 847 848 849 850 851 852 853 854 855 856 857 858 859 860 861 862 863 864 865 866 867 868 869 870 871 872 873 874 875 876 877 878 879 880 881 882 883 884 885 886 887 888 889 890 891 892 893 894 895 896 897 898 899 900 901 902 903 904 905 906 907 908 909 910 911 912 913 914 915 916 917 918 919 920 921 922 923 924 925 926 927 928 929 930 931 932 933 934 935 936 937 938 939 940 941 942 943 944 945 946 947 948 949 950 951 952 953 954 955 956 957 958 959 960 961 962 963 964 965 966 967 968 969 970 971 972 973 974 975 976 977 978 979 980 981 982 983 984 985 986 987 988 989 990 991 992 993 994 995 996 997 998 999 1000 1001 1002 1003 1004 1005 1006 1007 1008 1009 1010 1011 1012 1013 1014 1015 1016 1017 1018 1019 1020 1021 1022 1023 1024 1025 1026 1027 1028 1029 1030 1031 1032 1033 1034 1035 1036 1037 1038 1039 1040 1041 1042 1043 1044 1045 1046 1047 1048 1049 1050 1051 1052 1053 1054 1055 1056 1057 1058 1059 1060 1061 1062 1063 1064 1065 1066 1067 1068 1069 1070 1071 1072 1073 1074 1075 1076 1077 1078 1079 1080 1081 1082 1083 1084 1085 1086 1087 1088 1089 1090 1091 1092 1093 1094 1095 1096 1097 1098 1099 1100 1101 1102 1103 1104 1105 1106 1107 1108 1109 1110 1111 1112 1113 1114 1115 1116 1117 1118 1119 1120 1121 1122 1123 1124 1125 1126 1127 1128 1129 1130 1131 1132 1133 1134 1135 1136 1137 1138 1139 1140 1141 1142 1143 1144 1145 1146 1147 1148 1149 1150 1151 1152 1153 1154 1155 1156 1157 1158 1159 1160 1161 1162 1163 1164 1165 1166 1167 1168 1169 1170 1171 1172 1173 1174 1175 1176 1177 1178 1179 1180 1181 1182 1183 1184 1185 1186 1187 1188 1189 1190 1191 1192 1193 1194 1195 1196 1197 1198 1199 1200 1201 1202 1203 1204 1205 1206 1207 1208 1209 1210 1211 1212 1213 1214 1215 1216 1217 1218 1219 1220 1221 1222 1223 1224 1225 1226 1227 1228 1229 1230 1231 1232 1233 1234 1235 1236 1237 1238 1239 1240 1241 1242 1243 1244 1245 1246 1247 1248 1249 1250 1251 1252 1253 1254 1255 1256 1257 1258 1259 1260 1261 1262 1263 1264 1265 1266 1267 1268 1269 1270 1271 1272 1273 1274 1275 1276 1277 1278 1279 1280 1281 1282 1283 1284 1285 1286 1287 1288 1289 1290 1291 1292 1293 1294 1295 1296 1297 1298 1299 1300 1301 1302 1303 1304 1305 1306 1307 1308 1309 1310 1311 1312 1313 1314 1315 1316 1317 1318 1319 1320 1321 1322 1323 1324 1325 1326 1327 1328 1329 1330 1331 1332 1333 1334 1335 1336 1337 1338 1339 1340 1341 1342 1343 1344 1345 1346 1347 1348 1349 1350 1351 1352 1353 1354 1355 1356 1357 1358 1359 1360 1361 1362 1363 |
1
00:00:21,140 --> 00:00:25,860
بسم الله الرحمن الرحيم نعود الآن إلى ما ابتدأنا به
2
00:00:25,860 --> 00:00:30,980
محاضرتنا في الفترة الصباحية وهو آخر جزء نظري من
3
00:00:30,980 --> 00:00:36,940
section 4-3 النظرية بتقول ما يتيف ترضي أن ال eigenvalues
4
00:00:36,940 --> 00:00:39,500
للمصفوفة n×n A distinct
5
00:00:39,500 --> 00:00:45,260
eigenvalues of n by n matrix A يبقى احنا عندنا عدد
6
00:00:45,260 --> 00:00:49,860
من ال eigenvalues وعددهم يساوي R ولا واحدة فيهم زي
7
00:00:49,860 --> 00:00:54,820
التانية distinct معناته منفصلين يعني غير متساوين
8
00:00:54,820 --> 00:00:59,820
ولا واحدة فيهم متساوية يعني مافيش تكرار في هدول
9
00:00:59,820 --> 00:01:06,570
طيب المصروفة نظامها N في N طيب ال R هذه شو علاقتها
10
00:01:06,570 --> 00:01:14,050
ب M؟ أما ال R تساوي N أو ال R أقل من N دائما وأبدا
11
00:01:14,050 --> 00:01:20,570
يبقى بناء عليه بقول افترض أن K1 و K2 و KR هما ال
12
00:01:20,570 --> 00:01:26,110
eigen vectors المناظرة لمن؟ لل Eigen values then
13
00:01:26,110 --> 00:01:30,370
these vectors are linearly independent يعني ما نتش
14
00:01:30,370 --> 00:01:35,920
قصد يقول هو يقول إذا كان لديك distinct eigenvalues،
15
00:01:35,920 --> 00:01:38,820
فكل الـEigenvectors اللي بيطلعوا مناضرات اللي
16
00:01:38,820 --> 00:01:43,340
بيكونوا مالهم، linearly independent، ولا واحد له
17
00:01:43,340 --> 00:01:49,340
اعتماد على الثاني، بس لمين؟ لل eigenvalues الغير مكررات،
18
00:01:49,340 --> 00:01:55,300
دي برضو كلام لو وضعهذه هي النظرية اللي بتقولها
19
00:01:55,300 --> 00:02:04,000
أنها نظام n×n وأنها in distinct eigenvalues
20
00:02:06,880 --> 00:02:12,940
يساوي نظام تبع نص المصفوفة N يبقى العدد يساوي N
21
00:02:12,940 --> 00:02:21,120
ثم يبقى هناك complete set of eigenvectors والمصفوفة
22
00:02:21,120 --> 00:02:27,530
A مستقلة مستقلة مستقلة مستقلة مستقلة مستقلة بتقول لو أنت
23
00:02:27,530 --> 00:02:31,450
عندك جة المصفوفة نظامها مثلاً تلاتة في تلاتة أو
24
00:02:31,450 --> 00:02:35,730
اتنين في اتنين أو أربعة في أربعة إذا نظامها أربعة
25
00:02:35,730 --> 00:02:42,190
في أربعة وطلع عندي أربعة distinct eigenvalues يبقى
26
00:02:42,190 --> 00:02:46,610
على طول الخط هذه diagonalizable يبقى المصفوفة اللي
27
00:02:46,610 --> 00:02:52,770
عندي إذا ساوى عدد الـ distinct eigenvalues نظام
28
00:02:52,770 --> 00:02:57,770
المصفوفة أوتوماتيك هذه بتبقى diagonalizable يعني
29
00:02:57,770 --> 00:03:02,310
بقدر أكتبها على صيغة مصفوفة قطرية وعناصر القطر
30
00:03:02,310 --> 00:03:07,870
الرئيسي فيها هم ال eigenvalues كويس والله دي بيسهل
31
00:03:07,870 --> 00:03:11,050
الشغل كتير يعني بدل لسه ما أروح أثبت وأجيب
32
00:03:11,050 --> 00:03:14,510
ال eigenvectors وأحسب لا داعي ال eigenvectors
33
00:03:14,510 --> 00:03:17,670
يبقى بس بدي أشوف عدد
34
00:03:20,480 --> 00:03:25,720
هل يساوي نظام المصفوفة أو لا؟ أو هل يساوي رتبة
35
00:03:25,720 --> 00:03:29,620
المصفوفة أو لا؟ إذا ساوى بيقول خلاصنا يبقى المصفوفة
36
00:03:29,620 --> 00:03:34,060
هذه، دا يقننا، لا يزيبنا، دا مهم جدا في الشغل بعد
37
00:03:34,060 --> 00:03:43,260
قليلالملحوظة التالية بيقول لـ An n by n matrix
38
00:03:43,260 --> 00:03:47,980
need not have distinct eigenvalues زي ما شفنا
39
00:03:47,980 --> 00:03:53,100
قبل قليل في محاضرة الصباح اللي هو المصفوفة اللي
40
00:03:53,100 --> 00:03:58,040
عندي طالعة two eigenvalues بيساووا بعض، مظبوط؟ إذا
41
00:03:58,040 --> 00:04:03,610
ليس بالضرورة أن يكونوا كلهم منفصلات عن بعض المهم هو
42
00:04:03,610 --> 00:04:07,490
لا يكون هناك eigenvalue ممكن أن يكون هناك eigenvalue
43
00:04:07,490 --> 00:04:08,370
eigenvalue ممكن أن يكون هناك eigenvalue ممكن أن
44
00:04:08,370 --> 00:04:11,710
يكون هناك eigenvalue ممكن أن يكون هناك eigenvalue ممكن
45
00:04:11,710 --> 00:04:13,190
أن يكون هناك eigenvalue ممكن أن يكون هناك eigenvalue
46
00:04:13,190 --> 00:04:15,290
eigenvalue ممكن أن يكون هناك eigenvalue ممكن أن
47
00:04:15,290 --> 00:04:17,970
يكون هناك eigenvalue ممكن أن يكون هناك eigenvalue ممكن
48
00:04:17,970 --> 00:04:18,890
أن يكون هناك eigenvalue ممكن أن يكون هناك eigenvalue
49
00:04:18,890 --> 00:04:21,270
eigenvalue ممكن أن يكون هناك eigenvalue ممكن أن
50
00:04:21,270 --> 00:04:25,130
يكون هناك eigenvalue ممكن أن يكون هناك eigenvalue ممكن
51
00:04:25,130 --> 00:04:28,650
أن
52
00:04:28,650 --> 00:04:31,000
يكون هناك eigenvalue النقطة الثانية بيقول لو كان
53
00:04:31,000 --> 00:04:33,080
λ1 و λ2 و λR are the
54
00:04:33,080 --> 00:04:39,360
distinct eigenvalues للمين؟ لـ ال n by n matrix A
55
00:04:39,360 --> 00:04:46,600
لحظة R أقل من أو تساوي N زي ما قلنا قبل قليل يبقى
56
00:04:46,600 --> 00:04:51,180
هذول ال distinct لمين؟ للمصفوفة the characteristic
57
00:04:51,180 --> 00:04:55,820
polynomial بقدر أكتبها على ميم على الشكل التالي
58
00:04:55,820 --> 00:05:01,380
يعني مش أقوى أسسهم n لأن أقوى أسسهم n معناته
59
00:05:01,380 --> 00:05:06,340
أن عندي n من اللاندات بعضهم هيكون مكرر يعني هيطلع
60
00:05:06,340 --> 00:05:10,640
λ - λ1 مثلاً تربيع هذه تكعيب دلوقتي
61
00:05:10,640 --> 00:05:14,680
ما وصل لل λR ممكن لوس واحد ممكن كله لوس اتنين
62
00:05:14,680 --> 00:05:18,360
ممكن تلاتة إذا كان مجموعي الأسس هذه كلها مدوسة
63
00:05:18,360 --> 00:05:24,730
بدوساوي n إيش سبب الأسس دي؟ سببه التكرار ال
64
00:05:24,730 --> 00:05:30,470
multiplicity جالكة the integer mi يعني أي واحد من
65
00:05:30,470 --> 00:05:34,210
هدول is called the multiplicity of the eigenvalue
66
00:05:34,210 --> 00:05:38,970
λi يعني هذا الرقم يدل على أن ال λi
67
00:05:38,970 --> 00:05:44,290
مكررة مرتين تلاتة أربعة جد ما يكون يبقى يا بنات،
68
00:05:44,290 --> 00:05:50,730
هذا الـM اللي عندنا يدل على عدد مرات تكرار قيمة
69
00:05:50,730 --> 00:05:56,350
λ، اللي هي ال eigenvalue، هنا وضع الحد هنا،
70
00:05:56,350 --> 00:06:01,700
جاب المفروض، حد يلاقي استفسار هنا؟ لما بتسأل تسأل
71
00:06:01,700 --> 00:06:06,380
مش عيب تسأليه وخذ السؤال اللي بدك إياه فيه أي نقطة
72
00:06:06,380 --> 00:06:10,080
بدك إياه لإنه بعد قليل بدنا نطبق هذا على أرض الواقع
73
00:06:10,080 --> 00:06:15,760
نطبق الـ characteristic polynomial لإيش؟ مش .. مش
74
00:06:15,760 --> 00:06:20,720
أخدنا في أول مبادئنا هذا الـ section قلنا فيه حاجة
75
00:06:20,720 --> 00:06:24,340
اسمها الـ characteristics polynomial المحدد تبع ال
76
00:06:24,340 --> 00:06:27,380
λI - A مش سميناها الـ characteristics
77
00:06:27,380 --> 00:06:31,120
polynomial هذه اللي هي ال λ تربيع ال λ تكعيب
78
00:06:31,120 --> 00:06:34,220
زائد مش عارفين اللي هي المعادلة الطويلة هذه هذه
79
00:06:34,220 --> 00:06:37,640
اللي هي الحلول اللي هي ال λI المعادلة هذه راحت
80
00:06:37,640 --> 00:06:42,130
حطيتها على الشكل اللي قدامنا هذا من λ لغاية λ
81
00:06:42,130 --> 00:06:45,830
واحد لغاية λ آخر طب ليش ممكن تشيل λn لو
82
00:06:45,830 --> 00:06:50,090
قلت لـ λn معناته ولا واحدة مكررة صح ولا لا؟ كل
83
00:06:50,090 --> 00:06:53,890
واحدة بس مرة واحدة وكله distinct لكن ما دام
84
00:06:53,890 --> 00:06:58,310
تساوي إذا هيصير فيه تكرار يبقى عدد الأقواس لا يمكن
85
00:06:58,310 --> 00:07:03,290
أن يساوي n بساوي R جد ما يكون بشرط R قد تكون
86
00:07:03,290 --> 00:07:07,470
تساوي n أو أقل منها إن ساوى n يبقى كل واحد من
87
00:07:07,470 --> 00:07:11,350
الأسس هدول بقد إيش؟ يبقى حصتها غير هيك بدي أزيد عنها
88
00:07:11,350 --> 00:07:14,970
يعني بعضهم قد يكون واحد بعضهم اتنين بعضهم تلاتة
89
00:07:14,970 --> 00:07:20,630
إلى آخره طيب بنجي لـ remark بقولي the number of mi
90
00:07:20,630 --> 00:07:25,230
of multiplicity of the eigenvalue of λi
91
00:07:25,230 --> 00:07:28,230
equal the number of linearly independent eigen
92
00:07:28,230 --> 00:07:36,170
vectors كويس الآن أنا جيت على ال mi افترض ال mi
93
00:07:36,170 --> 00:07:41,350
كانت بقد إيش؟ يعني الأس باتنين يعني λ ده مكرر رقم
94
00:07:41,350 --> 00:07:46,510
مرة مرتين يبقى بيقول the number of multiplicity of
95
00:07:46,510 --> 00:07:52,230
the eigenvalue λ is equal العدد اللينياري
96
00:07:52,230 --> 00:07:55,910
الـ independent اللي هو eigenvalue يبقى في هذه الحالة
97
00:07:55,910 --> 00:08:00,790
بطل عندي كام eigenvector؟ اتنين اتنين اتنين اتنين اتنين
98
00:08:00,790 --> 00:08:02,650
اتنين اتنين اتنين اتنين اتنين اتنين اتنين اتنين اتنين اتنين
99
00:08:02,650 --> 00:08:04,110
اتنين اتنين اتنين اتنين اتنين اتنين اتنين اتنين اتنين اتنين
100
00:08:04,110 --> 00:08:07,330
اتنين اتنين اتنين اتنين اتنين اتنين اتنين اتنين اتنين اتنين
101
00:08:07,330 --> 00:08:15,170
اتنين اتنين اتنين اتنين اتنين اتنين اتنين اتنين اتن
102
00:08:15,190 --> 00:08:18,770
الكلام اللي بنقوله هذا بنروح نحطه على أرض الواقع
103
00:08:18,770 --> 00:08:25,750
بأمثلة كثيرة توضح الكلام هذا كله عملياً جالي هل ال
104
00:08:25,750 --> 00:08:33,470
matrix دي diagonalizable أم لا؟ نعرفش هذه بتقولي
105
00:08:33,470 --> 00:08:42,430
بيكون diagonalizable إذا كان نظام المصفوفة أو رتبة
106
00:08:42,430 --> 00:08:47,870
المصفوفة بده يساوي عدد ال characteristic values
107
00:08:49,860 --> 00:08:56,060
characteristic values يبقى بتجي تقول بده أخد
108
00:08:56,060 --> 00:09:03,480
ال λI اللي هو مين؟ λI - A بده يساوي هذه
109
00:09:03,480 --> 00:09:07,960
تلاتة في تلاتة يبقى λ 0 0 λ 0
110
00:09:07,960 --> 00:09:14,680
0 λ - A 3 0 0 2 1
111
00:09:14,680 --> 00:09:19,970
0 -1 -2 -1 بالشكل اللي
112
00:09:19,970 --> 00:09:27,030
عندنا يبقى هذا بدي يعطينا λ - 3 وهنا
113
00:09:27,030 --> 00:09:31,970
0 0 زي ما هي هذا بدي يعطينا -2 هذا
114
00:09:31,970 --> 00:09:38,870
λ - 1 هذا 0 زي ما هو هذا 1 2
115
00:09:38,870 --> 00:09:47,930
λ + 1 فبقى كويس أنا سميت حلم مش عارف ولا
116
00:09:47,930 --> 00:09:51,710
حاجة وقاعد بشتغل زي ما كنت بشتغل الصبح وزي ما
117
00:09:51,710 --> 00:09:55,750
كنت بشتغل المرة اللي فاتت كويس لكن لو واحدة صحى
118
00:09:55,750 --> 00:10:04,000
شوية يكون فاتحة بتقولي هذه مصفوفة مثلثة سفلى صح ولا
119
00:10:04,000 --> 00:10:09,800
لا؟ إذا المحدد تبعها بدي يساوي حاصل ضرب عناصر القطر
120
00:10:09,800 --> 00:10:14,840
الرئيسي، مافيش دا تروح تفكي، خلاص حاصل ضرب وجاهزة
121
00:10:14,840 --> 00:10:19,580
وخلاص، ماشي بقولها، بقول والله كويس، إذا ال
122
00:10:19,580 --> 00:10:26,000
determinant ل λI - A بدي يساوي ال
123
00:10:26,000 --> 00:10:35,660
λ λ - 3 في λ - 1 في λ
124
00:10:35,660 --> 00:10:42,160
+ 1 وده يساوي 0 صحيح ولا لا؟ يبقى يساوي the
125
00:10:42,160 --> 00:10:49,940
characteristic values أو ال eigenvalues are λ
126
00:10:49,940 --> 00:10:55,860
تساوي -1 و λ تساوي 1 و λ تساوي
127
00:10:55,860 --> 00:10:56,980
3
128
00:10:59,830 --> 00:11:05,150
هؤلاء distinct ولا لا؟ ونظام المصفوفة إذا ده يكون
129
00:11:05,150 --> 00:11:09,470
لازم يبل طب خلّال ال crawler اللي خلّصنا بدون أن
130
00:11:09,470 --> 00:11:12,870
تروح تدور ولا تجيب ال eigenvectors ولا تغلب شحالك
131
00:11:12,870 --> 00:11:21,490
يبقى باجي بقول هنا since the eigenvalues
132
00:11:21,490 --> 00:11:27,730
are distinct
133
00:11:31,680 --> 00:11:48,960
and equal 3 عددهم تلاتة and the system of the
134
00:11:48,960 --> 00:12:08,110
matrix A is 3×3 by the above crawlery we
135
00:12:08,110 --> 00:12:18,270
have that the A is diagonalizable
136
00:12:18,270 --> 00:12:23,530
زيبل diagonalizable
137
00:12:23,530 --> 00:12:30,390
والله كويس هذه وسيلة طريقة مبسطة بتسهل هالشغل هذه
138
00:12:40,990 --> 00:12:47,810
بناخد كمان مثال حد ما نقت معلمة شيكبال اسمها
139
00:12:47,810 --> 00:12:56,010
example
140
00:12:56,010 --> 00:13:04,950
2 بيقول
141
00:13:04,950 --> 00:13:15,490
إن المصفوفة A تساوي 2 2 3 1 2
142
00:13:15,490 --> 00:13:23,050
1 2 -2 1 2 -2 1
143
00:13:23,050 --> 00:13:34,290
بيقول is the matrix A diagonalizable
144
00:13:56,840 --> 00:13:58,240
السلام عليكم
145
00:14:07,940 --> 00:14:12,040
هذه السؤال مختلفة عن السؤال السابق لأن السؤال
146
00:14:12,040 --> 00:14:17,040
السابق كان سهل لأنه كان lower triangular matrix تمام
147
00:14:17,040 --> 00:14:21,280
هذه الأبناء لا lower ولا upper هذه مصفوفة عادية
148
00:14:21,280 --> 00:14:28,040
وبالتالي نحسب الحسابات هذه بالتفصيل ناخد ال λ
149
00:14:28,040 --> 00:14:37,590
I - A يبدو يساوي λ 0 0 λ 0 0
150
00:14:37,590 --> 00:14:44,330
λ - اللي هو 2 2 3 1 2
151
00:14:44,330 --> 00:14:52,010
1 2 -2 1 ويساوي λ - 2
152
00:14:52,010 --> 00:14:59,030
وهنا -2 -3 وهنا -1 وهنا
153
00:14:59,030 --> 00:15:05,250
λ - 2 وهنا -1 -2 2
154
00:15:05,480 --> 00:15:11,960
وهنا λ - 1 شكل اللي عندنا هنا بعد هيك
155
00:15:11,960 --> 00:15:17,780
مشان نجيب قيم λ بدنا نروح ناخد المحدد تبع هذه
156
00:15:17,780 --> 00:15:24,780
المصفوفة يبقى بدي آخد ال determinant تبع λI
157
00:15:24,780 --> 00:15:32,290
- A يبقى المحدد λ - 2 -2
158
00:15:32,290 --> 00:15:40,050
-3 -1 λ - 2 -1
159
00:15:40,050 --> 00:15:47,600
-2 2 λ - 1 يبقى هاي روحنا
160
00:15:47,600 --> 00:15:52,200
أخدنا المحدد اللي عندنا هذا وبدنا نيجي نفك المحدد
161
00:15:52,200 --> 00:15:58,800
باستخدام عناصر أي صف أو أي عمود فيه فمثلاً لو جيت
162
00:15:58,800 --> 00:16:04,100
قلت بدي أفكه باستخدام عناصر الصف الأول يبقى λ
163
00:16:04,100 --> 00:16:11,080
- 2 فيه الرئيسي -2 ويبقى λ -
164
00:16:11,080 --> 00:16:19,720
2 في λ - 1 + 2 هذا من هذا لسه
165
00:16:19,720 --> 00:16:24,160
الحد الأول اللي بعده حسب قاعدة الإشارات إشارته
166
00:16:24,160 --> 00:16:30,900
سالبة وسالب بيصير موجب 2 فيه أشطر بصفه و
167
00:16:30,900 --> 00:16:37,140
عموده يبقى هذا المقدار اللي هو بيصير 1 -
168
00:16:37,140 --> 00:16:42,820
λ لإنه بيشار السالب -2 الشكل اللي
169
00:16:42,820 --> 00:16:49,550
عندنا هذا اللي بعده -3 فيه أشطر بصفه عموده
170
00:16:49,550 --> 00:16:57,970
يبقى -2 + 2λ - 4 كل هذا
171
00:16:57,970 --> 00:17:03,890
الكلام بده يساوي 0 مرة ثانية قليكي معايا ثانية
172
00:17:04,670 --> 00:17:09,150
بقول هذا ال term الأول المحدد الأصغر ماضي راح حصل
173
00:17:09,150 --> 00:17:14,910
ضرب هدول - مع - بصير + 2 حسب قاله شرط
174
00:17:14,910 --> 00:17:20,790
الشرط السلبية بصير موجبة تمشيط بصفه عموده بصير -
175
00:17:20,790 --> 00:17:27,670
λ + 1 يبقى -λ + 1 - مع
176
00:17:27,670 --> 00:17:33,150
ضابل - بيبقى - قد إيش؟ -2 - 3 وشت
177
00:17:33,150 --> 00:17:38,810
بيصفوا عموده بيصير -2 وهنا - مع -
178
00:17:38,810 --> 00:17:43,510
بيصير + 2λ - 4 كل هذا الكلام
179
00:17:43,510 --> 00:17:49,530
بده يساوي قد إيش؟ 0 هذا الكلام بده يساوي λ -
180
00:17:49,530 --> 00:17:57,530
201
00:20:17,250 --> 00:20:24,950
بالموجة يبقى هاي سالب ثمانية بيظل سالب اثنين بيظل
202
00:20:24,950 --> 00:20:32,150
زائد اثنين لإن مظبوط إيه يا بنات؟ أربعة و ستة عشر
203
00:20:32,150 --> 00:20:36,070
موجب و اثنين و ستة ثمانية بيظل اثنين بالموجب بيظل
204
00:20:36,070 --> 00:20:40,590
لنا من هنا سالب ثمانية و سالب اثنين سالب عشرة و
205
00:20:40,590 --> 00:20:47,110
زائد ع ثمان عشرة بيظل زائد ثمانية يساوي Zero
206
00:21:06,420 --> 00:21:13,380
في حد الاعتراض؟ كيف؟
207
00:21:13,380 --> 00:21:18,000
المعادلة سليمة مائة بالمائة طب بدنا نحل هذه لا في
208
00:21:18,000 --> 00:21:23,280
عوامل مشتركة ولا في غيره يبقى أنا المعادلة منها
209
00:21:23,280 --> 00:21:27,600
الدرجة الثالثة لما بدي أحل هيك و تبقى صعبة بروح
210
00:21:27,600 --> 00:21:35,580
بدور على قواسم الثمانية مين؟ 1 و سالب 1
211
00:21:35,580 --> 00:21:44,940
2 سالب 2 4 سالب 4 8 سالب 8 يعني عندي 8 قواسم تمام
212
00:21:44,940 --> 00:21:50,630
خليني نبدأ بالأول لو حطيت لإن ده بواحد بيصير هنا
213
00:21:50,630 --> 00:21:57,350
واحد و اثنين ثلاثة ثلاثة و ثمانية أحد عشر أحد عشر
214
00:21:57,350 --> 00:22:01,730
هنا بواحد بيصير ناقص خمسة يبعتك الله يبقى لإن ده
215
00:22:01,730 --> 00:22:07,030
بواحد لأ بدي احط لإن ده بقداش سالب واحد لو حطيت
216
00:22:07,030 --> 00:22:12,650
سالب واحد بيصير هنا سالب واحد و سالب خمسة سالب ستة
217
00:22:12,650 --> 00:22:17,650
سالب ستة و اثنين سالب ثمانية و ثمانية زيرو تمام
218
00:22:17,650 --> 00:22:22,390
تمام يبقى ال lambda تساوي سالب واحد هي عبارة عن مين
219
00:22:22,390 --> 00:22:27,910
عن حل هذه المعادلة يعني ال lambda زائد واحد هي أحد
220
00:22:27,910 --> 00:22:34,990
عوامل المعادلة هذه يبقى باجي بقوله since بما أن
221
00:22:36,230 --> 00:22:47,810
Lambda تساوي سالب واحد is a solution of
222
00:22:47,810 --> 00:22:58,330
the equation A star يبقى
223
00:22:58,330 --> 00:23:11,910
Lambda زائد واحد is a factor of equation star يعني
224
00:23:11,910 --> 00:23:16,410
المعادلة تقسم على هذا المقدار بدون باقي
225
00:23:23,490 --> 00:23:29,970
وهنا عندك ناقص خمسة lambda تربيع ناقص خمسة زائد
226
00:23:29,970 --> 00:23:35,570
اثنين lambda زائد ثمانية بدي أقسمها قسمة طويلة
227
00:23:35,570 --> 00:23:41,350
عادية على lambda زائد واحد فيها قداش lambda تربيع في
228
00:23:41,350 --> 00:23:48,610
lambda lambda تكعيب زائد lambda تربيع تمام؟ بأجي بغير
229
00:23:48,610 --> 00:23:54,810
الإشارات وبجمع مع السلامة فالناقص ستة lambda تربيع
230
00:23:54,810 --> 00:24:00,330
زائد اثنين lambda زائد ثمانية الباقي من الدرجة
231
00:24:00,330 --> 00:24:04,850
الثانية والمقسوم عليه من الدرجة الأولى بواصل عملية
232
00:24:04,850 --> 00:24:10,230
القسمة يبقى ناقص ستة lambda تربيع على lambda بطلع
233
00:24:10,230 --> 00:24:20,080
قداش ناقص ستة lambda تربيع
234
00:24:20,080 --> 00:24:24,120
ناقص ستة lambda تربيع ناقص ستة lambda تربيع ناقص ستة
235
00:24:24,120 --> 00:24:24,160
lambda تربيع ناقص ستة lambda تربيع ناقص ستة lambda
236
00:24:24,160 --> 00:24:24,740
ستة lambda تربيع ناقص ستة lambda تربيع ناقص ستة lambda
237
00:24:24,740 --> 00:24:24,820
تربيع ناقص ستة lambda تربيع ناقص ستة lambda تربيع ناقص
238
00:24:24,820 --> 00:24:27,680
ستة lambda تربيع ناقص ستة lambda تربيع ناقص ستة lambda
239
00:24:27,680 --> 00:24:33,620
تربيع ناقص ستة lambda تربيع ناقص الباقي من الدرجة
240
00:24:33,620 --> 00:24:37,500
الأولى والمقسوم عليه من الدرجة الأولى بواصل عملية
241
00:24:37,500 --> 00:24:42,580
القسمة يبقى ثمانية lambda على lambda فيها قداش هي
242
00:24:42,580 --> 00:24:50,240
ثمانية ثمانية lambda وهنا زائد ثمانية غير الإشارات
243
00:24:50,240 --> 00:24:57,060
وجمعي بيصير هنا قداش بيصير هذه بالذات بيصير ناقص يبقى
244
00:24:57,060 --> 00:25:03,300
zero و zero يبقى بناء عليه المعادلة star يبقى
245
00:25:03,300 --> 00:25:10,480
equation star take the four يبقى بتاخد الشكل الجديد
246
00:25:10,480 --> 00:25:15,240
اللي عندي خارج القسمة اللي هو مضروب في المقسوم
247
00:25:15,240 --> 00:25:21,760
عليه lambda تربيع ناقص ستة lambda زائد ثمانية يساوي
248
00:25:21,760 --> 00:25:27,820
زيرو الآن هذه بقدر أقول lambda زائد واحد هذه بقدر
249
00:25:27,820 --> 00:25:35,340
أحللها كحاصل ضرب قوسين هنا lambda هنا lambda وهنا
250
00:25:35,340 --> 00:25:41,400
اثنين وهنا أربعة وهنا ناقص وهنا ناقص يبقى بناء
251
00:25:41,400 --> 00:25:46,560
عليه lambda تساوي سالب واحد و lambda تساوي اثنين
252
00:25:46,560 --> 00:25:56,060
و lambda تساوي قداش أربعة هدول مالهم are distinct
253
00:25:56,060 --> 00:25:59,380
eigen
254
00:25:59,380 --> 00:26:02,100
values
255
00:26:03,990 --> 00:26:08,370
يبقى هدول الـ distinct eigenvalues إذا بناء على
256
00:26:08,370 --> 00:26:13,030
المصفوفة عند الأصلية قداش نظامها ثلاثة في ثلاثة
257
00:26:13,030 --> 00:26:18,130
يبقى هذه مالها؟ Diagonalizable يبقى هنا الـ sense
258
00:26:18,130 --> 00:26:24,230
اللي دي Matrix A
259
00:26:24,230 --> 00:26:41,130
is of the system ثلاثة في ثلاثة and we have three
260
00:26:41,130 --> 00:26:49,950
distinct eigenvalues
261
00:26:49,950 --> 00:26:57,170
we have the a is
262
00:27:06,400 --> 00:27:10,280
Diagonalizable يبقى الوقت لو جابلتك معادلة من
263
00:27:10,280 --> 00:27:14,800
الدرجة الثالثة كيف بدك تحليها بتشوفي قواسم ال
264
00:27:14,800 --> 00:27:20,460
constant بالدور على رقم يصفر المعادلة وبعد هيك
265
00:27:20,460 --> 00:27:24,460
بنجيب الرقم هذا على الشجرة الثانية وبالتالي يكون
266
00:27:24,460 --> 00:27:28,500
هذا أحد عوامل المعادلة وبالتالي بننزل رتبها من
267
00:27:28,500 --> 00:27:31,260
الدرجة الثالثة إلى الدرجة الثانية وبالتالي بقدر
268
00:27:31,260 --> 00:27:36,480
أحلها يا إما تحليها بالقوسين أو بالقانون وبطلع قداش
269
00:27:36,480 --> 00:27:40,460
اللي هو قيم lambda المختلفة
270
00:28:01,410 --> 00:28:11,690
مثال ثلاثة بيقول
271
00:28:11,690 --> 00:28:22,350
is the matrix is the matrix قليلة مصفوفة إيه تساوي؟
272
00:28:22,350 --> 00:28:29,410
Zero و Zero و واحد و Zero واحد و اثنين و Zero و
273
00:28:29,410 --> 00:28:49,510
Zero و واحد دقيقة diagonalizable كيف؟
274
00:28:54,850 --> 00:28:59,810
المحدد صحيح يساوي زيرو لكن إحنا ما قلناش حاجة
275
00:28:59,810 --> 00:29:03,990
إحنا قلنا ابحثوا ودوروا خلاص لكن هل حطينا شرطنا لو
276
00:29:03,990 --> 00:29:09,010
كان المحدد يساوي زيرو ممنوع؟ لا المصفوفة الأخرى
277
00:29:09,010 --> 00:29:12,450
اللي بدي أضربها فيها بدي أياها المحدد تبعها هيكون
278
00:29:12,450 --> 00:29:15,910
مانع لو ساوى إن ماتكلمناش عليها دي ولا حاجة إحنا
279
00:29:15,910 --> 00:29:22,290
بقول قد تكون وقد لا تكون تمام؟ إذا بدي أروح نفس
280
00:29:22,290 --> 00:29:27,150
القصة بدي أمشي زي ما كنت بمشي قبل قليل طب باجي
281
00:29:27,150 --> 00:29:32,410
بسأل نفسي هذه upper ولا lower triangle؟ upper
282
00:29:32,410 --> 00:29:36,850
يبقى معناتها و ال Zero و ال واحد و الواحد هم من
283
00:29:36,850 --> 00:29:42,950
ال lambdas وبالتالي ال lambdas تكررت كده؟ مرتين يبقى بناء
284
00:29:42,950 --> 00:29:43,750
عليه
285
00:29:46,400 --> 00:29:53,620
الـ Determinant لـ Lambda I ناقص الـ A هو المحدد
286
00:29:53,620 --> 00:30:03,240
تبع Lambda و Zero و ناقص واحد و Zero و هنا Lambda
287
00:30:03,240 --> 00:30:09,860
ناقص واحد و ناقص اثنين و Zero Zero Lambda ناقص
288
00:30:09,860 --> 00:30:10,540
واحد
289
00:30:13,120 --> 00:30:20,760
وهذا يقوم بإضافة لـLambda ناقص واحد لـLambda ناقص
290
00:30:20,760 --> 00:30:22,260
واحد لـLambda ناقص واحد لـLambda ناقص واحد
291
00:30:22,260 --> 00:30:31,000
لـLambda ناقص واحد لـLambda ناقص
292
00:30:31,000 --> 00:30:37,450
واحد يبقى إيه جبت له مان جبت له اللي هو الـ ال
293
00:30:37,450 --> 00:30:43,230
eigenvalues لكن فيه اثنتين are repeated يعني يا
294
00:30:43,230 --> 00:30:47,410
بنات لو فكيت الجملة دي إيه بيصير lambda في lambda ناقص
295
00:30:47,410 --> 00:30:53,330
واحد لكل تربيع يساوي zero لإن lambda بواحد والقوس بأسي
296
00:30:53,330 --> 00:30:58,550
اثنين يبقى مجموع درجات يساوي الـ N الدرجة
297
00:30:58,550 --> 00:31:02,730
تبع المصفوفة هذه تمام وبالتالي هذا اللي كنا
298
00:31:02,730 --> 00:31:06,730
كاتبينه قبل قليل M واحد زي M اثنين زي M ثلاثة زي M
299
00:31:06,730 --> 00:31:13,390
N بده يساوي N مظبوط يبقى هي تنطبق عليها تمام طيب
300
00:31:13,390 --> 00:31:17,670
هايجيبنا ال lambdas اللي عندنا بس هدول مش distinct
301
00:31:17,670 --> 00:31:25,330
طلعوا فيهم الاثنتين هدول مالهم مكررات تمام باجي
302
00:31:25,330 --> 00:31:31,190
بقول والله ما أنا عارف الحين اختلفت عن الرقم ثلاثة
303
00:31:31,190 --> 00:31:34,650
اللي عندنا هل تطلع دي يقول اللي يزبل والله ميزبل
304
00:31:34,650 --> 00:31:41,570
يقول الله أعلم يبقى باجي بقوله هنا F lambda تساوي
305
00:31:41,570 --> 00:31:46,890
زيرو lambda
306
00:31:46,890 --> 00:31:54,270
I ناقص الـ A في الـ X بده يساوي زيرو M Plus lambda I
307
00:31:54,270 --> 00:32:01,150
ناقص الـ A هي يبقى هي عند مين؟ هي lambda وزيرو وسالب
308
00:32:01,150 --> 00:32:07,010
واحد وزيرو و lambda ناقص واحد وناقص اثنين وزيرو زيرو
309
00:32:07,010 --> 00:32:17,390
lambda ناقص واحد في X1, X2, X3 بدي يساوي 000 بدي
310
00:32:17,390 --> 00:32:21,870
أشيل كل lambda وأحط مكانها Zero يبقى بلاش هاد
311
00:32:21,870 --> 00:32:28,270
نكتبها هنا مش هيكون أرتب بس F lambda تساوي Zero
312
00:32:28,270 --> 00:32:34,310
then بدي أجعل هذه وأشيل كل lambda وأحط مكانها
313
00:32:34,310 --> 00:32:42,620
Zero يبقى Zero وهنا zero وهنا سالب واحد وهنا zero
314
00:32:42,620 --> 00:32:49,980
سالب واحد سالب اثنين zero zero سالب واحد X واحد X
315
00:32:49,980 --> 00:32:55,440
اثنين X ثلاثة بده يساوي zero zero zero هذا بده
316
00:32:55,440 --> 00:33:00,810
يعطينا نبدأ أكتب المعادلات اللي عندي يبقى المعادلات
317
00:33:00,810 --> 00:33:06,950
اللي عندي سالب X واحد بده يساوي قداش zero و سالب X
318
00:33:06,950 --> 00:33:13,550
اثنين سالب اثنين X ثلاثة بده يساوي zero و الـ X
319
00:33:13,550 --> 00:33:23,110
ثلاثة بده يساوي قداش بده يساوي zero تمام هذا معناه و
320
00:33:23,110 --> 00:33:31,390
الـ X ثلاثة أو سالب X ثلاثة سالب X ثلاثة بده يساوي
321
00:33:31,390 --> 00:33:32,250
زيرو
322
00:33:40,120 --> 00:33:45,880
سالب X ثلاثة مظبوط هذا سالب X ثلاثة وهذا سالب
323
00:33:45,880 --> 00:33:51,100
X اثنين سالب اثنين X ثلاثة بده يساوي Zero وهذا
324
00:33:51,100 --> 00:33:55,220
سالب X ثلاثة بده يساوي مظبوط يبقى هذا معناه إن
325
00:33:55,220 --> 00:34:00,670
X ثلاثة بده يساوي جبناها بديوا يساوي Zero لما
326
00:34:00,670 --> 00:34:05,810
الـ X ثلاثة بديوا يساوي Zero X اثنين كمان بديوا
327
00:34:05,810 --> 00:34:10,290
يساوي مين؟ Zero لمشان يكون Eigen vector X واحد
328
00:34:10,290 --> 00:34:19,070
ممكن تبقى الرقم غير Zero يبقى باجي بقوله هنا F X
329
00:34:19,070 --> 00:34:26,810
واحد بديوا يساوي الـ A then the Eigen vectors
330
00:34:34,960 --> 00:34:48,020
Lambda تساوي زيرو are in the form بالشكل التالي X
331
00:34:48,020 --> 00:34:55,140
واحد بـ a واللي بعده بـ zero zero يبقى a في واحد
332
00:34:55,140 --> 00:35:02,960
zero zero بالشكل اللي عندنا يبقى جبت هذا الـ eigen
333
00:35:02,960 --> 00:35:07,880
vector اللي عندنا إيه هنا zero zero
334
00:35:22,560 --> 00:35:28,320
طيب بدنا نروح نجي ناخد اللي هو الحالة الثانية لو
335
00:35:28,320 --> 00:35:33,260
كان Lambda تساوي اثنين أو تساوي القيمة الثانية
336
00:35:43,490 --> 00:35:55,310
بادئ بقول هنا F lambda تساوي lambda اثنين أو تساوي
337
00:35:55,310 --> 00:36:00,090
lambda ثلاثة تساوي واحد then هذه المصموفة اللي
338
00:36:00,090 --> 00:36:03,430
عندنا بدي أشيل lambda واحطه مكانها واحد يا بنات
339
00:36:03,430 --> 00:36:12,270
يبقاش بيصير اي واحد zero سالب واحد zero zero هنا
340
00:36:12,270 --> 00:36:20,610
ناقص اثنين وهنا زيرو زيرو وهنا كمان زيرو بالشكل
341
00:36:20,610 --> 00:36:25,650
اللي عندنا هذا يبقى X واحد X اثنين X ثلاثة
342
00:36:25,650 --> 00:36:33,930
يساوي زيرو وزيرو وزيرو يبقى المعادلات X واحد ناقص
343
00:36:33,930 --> 00:36:41,750
X ثلاثة بده يساوي زيرو وناقص اثنين X
344
00:36:41,750 --> 00:36:50,760
ثلاثة بده يساوي Zero يبقى بناء عليه هذا معناه إيه
345
00:36:50,760 --> 00:36:57,780
معناه إن X ثلاثة بده يساوي زيرو لما X ثلاثة بده يساوي زيرو
346
00:36:57,780 --> 00:37:07,220
يكبر X واحد بده يساوي زيرو معناته إن X اثنين بده يساوي b مثلاً
347
00:37:07,220 --> 00:37:13,100
يبقى أصبح Eigen
348
00:37:13,100 --> 00:37:15,060
vectors
349
00:37:20,700 --> 00:37:31,840
corresponding the eigen vector eigen value الـ lambda
350
00:37:31,840 --> 00:37:42,920
تساوي واحد are in the form بالشكل التالي اللي هو من
351
00:37:42,920 --> 00:37:54,240
X1 X2 X3 بده يساوي X1 بـ 0 و X3 بـ 0 و هذه بي بي
352
00:37:54,240 --> 00:38:01,860
اللي هي بدها تساوي بي في Zero واحد Zero كده عدد
353
00:38:01,860 --> 00:38:03,820
مرات تكرار الـ lambda ده؟
354
00:38:21,090 --> 00:38:27,910
إن حدث ذلك بيقول Diagonalizable ما حدث يبقى الـ
355
00:38:27,910 --> 00:38:33,910
not diagonalizable يبقى since
356
00:38:35,540 --> 00:38:42,840
lambda تساوي واحد has multiplicity
357
00:38:42,840 --> 00:38:59,640
two and we have one اللي هو one eigen vector only
358
00:38:59,640 --> 00:39:11,770
for lambda تساوي واحد The matrix A is not
359
00:39:11,770 --> 00:39:15,350
diagonalizable
360
00:39:25,990 --> 00:39:30,550
طب يعطيكم العفو ونكمل المرة القادمة لسه لا يزال
361
00:39:30,550 --> 00:39:34,370
عندنا مزيد من الأمثلة
|