< Return to Video

Inverting Matrices (part 3)

  • 0:00 - 0:01
    Ik ga jullie nu mijn favoriete manier laten zien om de inverse van een 3 bij 3 matrix.
  • 0:01 - 0:04
    Ik ga jullie nu mijn favoriete manier laten zien om de inverse van een 3 bij 3 matrix.
  • 0:04 - 0:06
    Ik vind deze manier echt veel leuker, en je hebt ook minder kans op foutjes.
  • 0:06 - 0:07
    Ik vind deze manier echt veel leuker, en je hebt ook minder kans op foutjes.
  • 0:07 - 0:09
    Maar dit is volgens mij niet de manier waarop je het leert bij Algebra 2 geloof ik, en daarom heb ik het
  • 0:09 - 0:11
    Maar dit is volgens mij niet de manier waarop je het leert bij Algebra 2 geloof ik, en daarom heb ik het
  • 0:11 - 0:13
    heb ik eerst de andere manier uitgelegd.
  • 0:13 - 0:15
    heb ik eerst de andere manier uitgelegd.
  • 0:15 - 0:16
    Ik laat je nu zien hoe het werkt, en in een volgende video leg ik uit waarom, want dat is ook belangrijk.
  • 0:16 - 0:20
    Ik laat je nu zien hoe het werkt, en in een volgende video leg ik uit waarom, want dat is ook belangrijk.
  • 0:20 - 0:21
    Dit is één van de weinige onderwerpen in de lineaire algebra waarvan ik denk dat je eerst moet weten hoe,
  • 0:21 - 0:24
    Dit is één van de weinige onderwerpen in de lineaire algebra waarvan ik denk dat je eerst moet weten hoe
  • 0:24 - 0:27
    je het doet, en daarna pas waarom je het doet. Dit omdat het erg 'mechanisch' werkje is.
  • 0:27 - 0:29
    je het doet, en daarna pas waarom je het doet. Dit omdat het erg 'mechanisch' werkje is.
  • 0:30 - 0:33
    Om de klus te klaren hoef je eigenlijk alleen maar simpele rekensommetjes te maken.
  • 0:33 - 0:34
    Om de klus te klaren hoef je eigenlijk alleen maar simpele rekensommetjes te maken.
  • 0:34 - 0:39
    Maar het waarom ervan gaat best diep, dus dat bewaren we nog even voor later.
  • 0:39 - 0:41
    Maar het waarom ervan gaat best diep, dus dat bewaren we nog even voor later.
  • 0:41 - 0:44
    Vaak kun je juist dieper nadenken over dingen waarvan je goed weet hoe ze moeten.
  • 0:44 - 0:47
    Vaak kun je juist dieper nadenken over dingen waarvan je goed weet hoe ze moeten.
  • 0:47 - 0:50
    Ok, laten we nu terugggaan naar onze matrix. Wat was de originele matrix ook al weer?
  • 0:50 - 0:51
    Ok, laten we nu terugggaan naar onze matrix. Wat was de originele matrix ook al weer?
  • 0:51 - 0:52
    Die uit de vorige video...
  • 0:52 - 1:04
    Het was 1, 0, 1..., 0, 2, 1..., 1, 1, 1.
  • 1:04 - 1:07
    En we wilden de inverse weten van deze matrix.
    Dus dat gaan we nu doen.
  • 1:07 - 1:09
    En we wilden de inverse weten van deze matrix.
    Dus dat gaan we nu doen.
  • 1:09 - 1:13
    De manier waarop we nu inverse gaan bepalen, heet Gauss-Jordan eliminatie. En hoe je dat doet,
  • 1:13 - 1:14
    De manier waarop we nu inverse gaan bepalen, heet Gauss-Jordan eliminatie. En hoe ja dat doet
  • 1:14 - 1:16
    lijkt misschien een beetje op toveren, of voodoo met cijfers, maar ik denk dat je in latere video's zult
  • 1:16 - 1:19
    lijkt misschien een beetje op toveren, of voodoo met cijfers, maar ik denk dat je in latere video's zult
  • 1:19 - 1:20
    begrijpen dat het eigenlijk heel logisch is.
    We breiden deze matrix eerst uit.
  • 1:20 - 1:23
    begrijpen dat het eigenlijk heel logisch is.
    We breiden deze matrix eerst uit.
  • 1:23 - 1:24
    Ik bedoel daarmee dat ik er iets aan toevoeg.
    Ik trek eerst een scheidslijn...
  • 1:24 - 1:25
    Ik bedoel daarmee dat ik er iets aan toevoeg.
    Ik trek eerst een scheidslijn...
  • 1:25 - 1:27
    Dat hoeft niet persé, sommige mensen doen dat niet, maar ik doe dat wel. Ik teken een scheidslijn.
  • 1:27 - 1:28
    Dat hoeft niet persé, sommige mensen doen dat niet, maar ik doe dat wel. Ik teken een scheidslijn.
  • 1:28 - 1:31
    Dat hoeft niet persé, sommige mensen doen dat niet, maar ik doe dat wel. Ik teken een scheidslijn.
  • 1:31 - 1:34
    Wat zet ik aan de andere kant van de scheidslijn?
    Ik zet daar de eenheidsmatrix van dezelfde grootte.
  • 1:34 - 1:38
    Wat zet ik aan de andere kant van de scheidslijn?
    Ik zet daar de eenheidsmatrix van dezelfde grootte.
  • 1:38 - 1:41
    Dit is een 3 bij 3, dus een 3 bij 3 eenheidsmatrix.
    Dat is dus 1, 0, 0 ... 0, 1, 0... 0, 0, 1.
  • 1:41 - 1:52
    Dit is een 3 bij 3, dus een 3 bij 3 eenheidsmatrix.
    Dat is dus 1, 0, 0 ... 0, 1, 0... 0, 0, 1.
  • 1:52 - 1:55
    Wat doen we nu?
  • 1:55 - 1:59
    Ik ga een serie elementaire rij-operaties uitvoeren, ook wel 'de matrix vegen' genoemd.
  • 1:59 - 2:00
    Ik ga een serie elementaire rij-operaties uitvoeren, ook wel 'de matrix vegen' genoemd.
  • 2:00 - 2:03
    Ik zal je eerst vertellen wat geldige elementaire rij-operaties op deze matrix zijn.
  • 2:03 - 2:05
    Ik zal je eerst vertellen wat geldige elementaire rij-operaties op deze matrix zijn.
  • 2:05 - 2:07
    Alles wat ik doe met de rijen links, moet ik ook met de corresponderende rijen rechts doen.
  • 2:07 - 2:09
    Alles wat ik doe met de rijen links, moet ik ook met de corresponderende rijen rechts doen.
  • 2:09 - 2:13
    Mijn doel is om een aantal bewerkingen uit te voeren op de linker matrix, die dan uiteraard ook op de
  • 2:13 - 2:14
    Mijn doel is om een aantal bewerkingen uit te voeren op de linker matrix, die dan uiteraard ook op de
  • 2:14 - 2:16
    rechter moeten worden uitgevoerd, zodat we uiteindelijk aan de linkerkant de eenheidsmatrix
  • 2:16 - 2:19
    rechter moeten worden uitgevoerd, zodat we uiteindelijk aan de linkerkant de eenheidsmatrix
  • 2:19 - 2:21
    krijgen. En als we aan de linkerkant de eenheids-
    matrix hebben, dan zullen we aan de rechterkant
  • 2:21 - 2:23
    krijgen. En als we aan de linkerkant de eenheids-
    matrix hebben, dan zullen we aan de rechterkant
  • 2:23 - 2:26
    de inverse hebben van de originele matrix waarmee we begonnen.
  • 2:26 - 2:29
    de inverse hebben van de originele matrix waarmee we begonnen.
  • 2:29 - 2:33
    Als dit een eenheidsmatrix wordt, dan noemen we dat overigens een matrix in rij-trapvorm.
  • 2:33 - 2:35
    Als dit een eenheidsmatrix wordt, dan noemen we dat overigens een matrix in rij-trapvorm.
  • 2:35 - 2:36
    Daar zal ik het nog over hebben. Er zijn heel wat namen en labels in de lineaire algebra. Maar het
  • 2:36 - 2:39
    Daar zal ik het nog over hebben. Er zijn heel wat namen en labels in de lineaire algebra. Maar het
  • 2:39 - 2:41
    zijn eigenlijk redelijke simpele concepten. Laten we het nu gewoon gaan doen, dan wordt alles duidelijk.
  • 2:41 - 2:45
    zijn eigenlijk redelijke simpele concepten. Laten we het nu gewoon gaan doen, dan wordt alles duidelijk.
  • 2:45 - 2:45
    Het veegproces zal in elk geval duidelijk worden. Alleen misschien nog niet waarom het werkt...
  • 2:45 - 2:47
    Het veegproces zal in elk geval duidelijk worden. Alleen misschien nog niet waarom het werkt...
  • 2:47 - 2:49
    Ik zei dus dat ik in de eerste plaats een aantal eenvoudige bewerkingen zou doen.
  • 2:49 - 2:52
    Ik zei dus dat ik in de eerste plaats een aantal eenvoudige bewerkingen zou doen.
  • 2:52 - 2:52
    Wat zijn de toegestane bewerkingen? Ze worden elementaire rij-operaties genoemd.
  • 2:52 - 2:54
    Wat zijn de toegestane bewerkingen? Ze worden elementaire rij-operaties genoemd.
  • 2:54 - 2:56
    Er zijn een aantal dingen die je kunt doen.
  • 2:56 - 2:58
    Er zijn een aantal dingen die je kunt doen.
  • 2:58 - 3:02
    Ik kan een rij vermenigvuldigen met een willekeurig getal. Dat is toegestaan.
  • 3:02 - 3:04
    Ik kan een rij vermenigvuldigen met een willekeurig getal. Dat is toegestaan.
  • 3:04 - 3:05
    Ik kan rijen met elkaar verwisselen.
  • 3:05 - 3:08
    Ik kan rijen met elkaar verwisselen.
  • 3:08 - 3:11
    En als ik dat hier doe, bijvoorbeeld de 1e en de 2e rij, dan moet ik dat daar ook doen.
  • 3:11 - 3:12
    En als ik dat hier doe, bijvoorbeeld de 1e en de 2e rij, dan moet ik dat daar ook doen.
  • 3:12 - 3:17
    Ik kan ook de ene rij bij de andere rij optellen, of juist ervan aftrekken. Ik kan bijvoorbeeld deze rij
  • 3:17 - 3:21
    Ik kan ook de ene rij bij de andere rij optellen, of juist ervan aftrekken. Ik kan bijvoorbeeld deze rij
  • 3:21 - 3:24
    vervangen door deze rij met die rij erbij opgeteld.
    Je zult zo zien wat ik precies bedoel.
  • 3:24 - 3:26
    vervangen door deze rij met die rij erbij opgeteld.
    Je zult zo zien wat ik precies bedoel.
  • 3:26 - 3:28
    En als je het combineert, dan kun je bijvoorbeeld zeggen: ik neem deze rij keer min één, en dan
  • 3:28 - 3:30
    En als je het combineert, dan kun je bijvoorbeeld zeggen: ik neem deze rij keer min één, en dan
  • 3:30 - 3:33
    dan tel ik deze rij erbij op.
  • 3:33 - 3:37
    Dus als je nu denkt: hé dit lijkt een beetje op het oplossen van stelsels van lineaire vergelijkingen,
  • 3:37 - 3:40
    Dus als je nu denkt: hé dit lijkt een beetje op het oplossen van stelsels van lineaire vergelijkingen,
  • 3:40 - 3:43
    dan is dat geen toeval! Want matrices zijn eigenlijk een hele goede manier om zulke stelsels weer te
  • 3:43 - 3:46
    dan is dat geen toeval! Want matrices zijn eigenlijk een hele goede manier om zulke stelsels weer te
  • 3:46 - 3:48
    geven, en dat zal ik je later ook laten zien.
    Maar nu ga ik eerst een paar elementaire
  • 3:48 - 3:51
    geven, en dat zal ik je later ook laten zien.
    Maar nu ga ik eerst een paar elementaire
  • 3:51 - 3:55
    rij-operaties uitvoeren om de linker matrix in rij-
    trapvorm te krijgen, oftewel we gaan de matrix
  • 3:55 - 3:58
    rij-operaties uitvoeren om de linker matrix in rij-
    trapvorm te krijgen, oftewel laten we de matrix
  • 3:58 - 4:00
    vegen, totdat deze in de eenheidsmatrix is veranderd. Dus wat zullen we als eerste doen?
  • 4:00 - 4:01
    vegen, totdat deze in de eenheidsmatrix is veranderd. Dus wat zullen we als eerste doen?
  • 4:01 - 4:02
    We willen allemaal enen op de diagonaal.
    En de rest moet allemaal 0 worden.
  • 4:02 - 4:04
    We willen allemaal enen op de diagonaal.
    En de rest moet allemaal 0 worden.
  • 4:04 - 4:08
    Hoe kunnen we dat efficiënt aanpakken?
    Ik schrijf de matrix nog een keer op.
  • 4:08 - 4:11
    Hoe kunnen we dat efficiënt aanpakken?
    Ik schrijf de matrix nog een keer op.
  • 4:11 - 4:16
    Als we hier nu eens een nul van kunnen maken ...
    dat zou goed uitkomen.
  • 4:16 - 4:17
    Als we hier nu eens een nul van kunnen maken ...
    dat zou goed uitkomen.
  • 4:17 - 4:20
    Ik laat de twee bovenste rijen nu nog ongemoeid.
  • 4:20 - 4:21
    1, 0, 1...
  • 4:21 - 4:23
    en hier mijn scheidslijn,
  • 4:23 - 4:24
    1, 0, 0,
  • 4:24 - 4:25
    hier heb ik niets mee gedaan.
    Ik doe ook niets met de tweede rij.
  • 4:25 - 4:27
    hier heb ik niets mee gedaan.
    Ik doe ook niets met de tweede rij.
  • 4:27 - 4:29
    0, 2, 1.
  • 4:33 - 4:37
    0, 1, 0.
  • 4:37 - 4:40
    Wat ik nu ga doen is de onderste rij vervangen door..
  • 4:40 - 4:42
    mijn doel is dus, laat dat duidelijk zijn, om hier een nul te krijgen.
  • 4:42 - 4:43
    mijn doel is dus, laat dat duidelijk zijn, om hier een nul te krijgen.
  • 4:43 - 4:47
    Zodat ik een stapje dichter ben bij de eenheidsmatrix aan de linkerzijde.
  • 4:47 - 4:48
    Zodat ik een stapje dichter ben bij de eenheidsmatrix aan de linkerzijde.
  • 4:48 - 4:50
    Hoe krijg ik hier een 0? Ik zou deze rij kunnen vervangen door deze rij min de bovenste rij.
  • 4:50 - 4:56
    Hoe krijg ik hier een 0? Ik zou deze rij kunnen vervangen door deze rij min de bovenste rij.
  • 4:56 - 4:57
    Hoe krijg ik hier een 0? Ik zou deze rij kunnen vervangen door deze rij min de bovenste rij.
  • 4:57 - 5:00
    Ik vervang dus de derde rij door de derde rij min de eerste rij. Wat is de derde min de eerste rij?
  • 5:00 - 5:02
    Ik vervang dus de derde rij door de derde rij min de eerste rij. Wat is de derde min de eerste rij?
  • 5:02 - 5:04
    Ik vervang dus de derde rij door de derde rij min de eerste rij. Wat is de derde min de eerste rij?
  • 5:04 - 5:07
    1 - 1 = 0
  • 5:07 - 5:11
    1 - 0 = 1
  • 5:11 - 5:14
    1 - 1 = 0
  • 5:14 - 5:16
    En wat we links hebben gedaan, moeten we ook rechts doen, dus moet ik van deze rij ook de eerste
  • 5:16 - 5:17
    En wat we links hebben gedaan, moeten we ook rechts doen, dus moet ik van deze rij ook de eerste
  • 5:17 - 5:20
    aftrekken. Daar gaan we.
  • 5:20 - 5:24
    0 - 1 = -1
  • 5:24 - 5:27
    0 - 0 = 0
  • 5:27 - 5:30
    1 - 0 = 1
  • 5:30 - 5:31
    oké. En wat nu?
  • 5:31 - 5:33
    oké. En wat nu?
  • 5:33 - 5:38
    Kijk de onderste rij hier, heeft 0 - 1 - 0, dat lijkt verdacht veel op wat ik op de tweede rij wil hebben
  • 5:38 - 5:41
    Kijk de onderste rij hier, heeft 0 - 1 - 0, dat lijkt verdacht veel op wat ik op de tweede rij wil hebben
  • 5:41 - 5:42
    in mijn eenheidsmatrix. Dus zullen we deze twee rijen gewoon omruilen?
  • 5:42 - 5:43
    in mijn eenheidsmatrix. Dus zullen we deze twee rijen gewoon omruilen?
  • 5:43 - 5:45
    Zullen we de 2e en de 3e rij met elkaar verwisselen? Laten we dat doen.
  • 5:45 - 5:47
    Zullen we de 2e en de 3e rij met elkaar verwisselen? Laten we dat doen.
  • 5:47 - 5:50
    Ik ga de tweede en de derde rij verwisselen, dus de eerste blijft hetzelfde,
  • 5:50 - 5:51
    Ik ga de tweede en de derde rij verwisselen, dus de eerste blijft hetzelfde,
  • 5:51 - 5:55
    1, 0, 1.
  • 5:55 - 5:58
    Ook aan de andere kant. En ik ruil de tweede en de derde om.
  • 5:58 - 6:02
    Ook aan de andere kant. En ik ruil de tweede en de derde om.
  • 6:02 - 6:05
    Mijn tweede rij wordt nu dus 0, 1, 0. En dan doe ik dus ook aan de rechterkant.
  • 6:05 - 6:07
    Mijn tweede rij wordt nu dus 0, 1, 0. En dan doe ik dus ook aan de rechterkant.
  • 6:07 - 6:10
    Dat wordt dus -1, 0, 1.
  • 6:10 - 6:13
    Ik verwissel ze alleen maar. Dus de derde rij wordt nu wat eerst de tweede rij was...
  • 6:13 - 6:14
    Ik verwissel ze alleen maar. Dus de derde rij wordt nu wat eerst de tweede rij was...
  • 6:14 - 6:15
    Ik verwissel ze alleen maar. Dus de derde rij wordt nu wat eerst de tweede rij was...
  • 6:15 - 6:18
    0, 2, 1.
  • 6:18 - 6:22
    en rechts 0, 1, 0.
  • 6:22 - 6:23
    Ok. En wat doen we nu?
  • 6:23 - 6:25
    En wat doen we nu? Het zou leuk zijn als ik hier een nul had...
  • 6:25 - 6:27
    En wat doen we nu? Het zou leuk zijn als ik hier een nul had...
  • 6:27 - 6:30
    Dan zou ik weer een stap dichter bij de eenheidsmatrix zijn. Dus hoe krijg ik dat voor elkaar?
  • 6:30 - 6:32
    Dan zou ik weer een stap dichter bij de eenheidsmatrix zijn. Dus hoe krijg ik dat voor elkaar?
  • 6:32 - 6:37
    Als ik nu eens 2x rij twee van rij drie aftrek?
    Want 1 x 2 = 2...
  • 6:37 - 6:40
    Als ik nu eens 2x rij twee van rij drie aftrek?
    Want 1 x 2 = 2...
  • 6:40 - 6:45
    En als ik dat hiervan aftrek, krijg ik hier een nul.
    Laten we dat doen.
  • 6:45 - 6:47
    En als ik dat hiervan aftrek, krijg ik hier een nul.
    Laten we dat doen.
  • 6:47 - 6:50
    De eerste rij heeft tot nu toe mazzel gehad. Er is niets mee gebeurd. Die is nog net zo als eerst.
  • 6:50 - 6:51
    De eerste rij heeft tot nu toe mazzel gehad. Er is niets mee gebeurd. Die is nog net zo als eerst.
  • 6:51 - 6:53
    De eerste rij heeft tot nu toe mazzel gehad. Er is niets mee gebeurd. Die is nog net zo als eerst.
  • 6:53 - 6:59
    1, 0, 1... 1, 0, 0.
  • 6:59 - 7:02
    De tweede rij blijft ook hetzelfde nu.
    -1, 0, 1.
  • 7:02 - 7:05
    De tweede rij blijft ook hetzelfde nu.
    -1, 0, 1.
  • 7:05 - 7:07
    Wat ging ik ookal weer doen? Ik ga 2x de tweede rij van de derde aftrekken.
  • 7:07 - 7:13
    Wat ging ik ookal weer doen? Ik ga 2x de tweede rij van de derde aftrekken.
  • 7:13 - 7:19
    Oké, 0 - 2 x 0 = 0,
  • 7:19 - 7:24
    2 - 2 x 1 = 0,
  • 7:24 - 7:29
    1 - 2 x 0 = 1.
  • 7:29 - 7:38
    0 - 2 x -1 = ....
  • 7:38 - 7:40
    twee keer min één,
  • 7:40 - 7:45
    dat wordt 0 - - 2, dat is 0 + 2 = 2
  • 7:45 - 7:48
    1 - 2 x 0 = 1
  • 7:48 - 7:50
    nog steeds 1 dus.
  • 7:50 - 7:53
    0 - 2 x 1 = -2
  • 7:53 - 7:54
    Dus hier nu -2.
  • 7:57 - 7:58
    Heb ik alles goed gedaan? Voor de zekerheid even nakijken...
  • 7:58 - 7:59
    Heb ik alles goed gedaan? Voor de zekerheid even nakijken...
  • 7:59 - 8:05
    0 - 2 x ... klopt, 2 x -1 = - 2
  • 8:05 - 8:07
    en ik trek het ervan af, dus het is plus.
  • 8:07 - 8:08
    Ok, ik ben er bijna! Dit lijkt al heel erg veel op een eenheidsmatrix, of een matrix in rij-trapvorm.
  • 8:08 - 8:11
    Ok, ik ben er bijna! Dit lijkt al heel erg veel op een eenheidsmatrix, of een matrix in rij-trapvorm.
  • 8:11 - 8:12
    Ok, ik ben er bijna! Dit lijkt al heel erg veel op een eenheidsmatrix, of een matrix in rij-trapvorm.
  • 8:12 - 8:13
    Behalve die 1 hier. Dus nu ga ik met de bovenste rij aan de slag. Wat kan ik doen?
  • 8:13 - 8:17
    Behalve die 1 hier. Dus nu ga ik met de bovenste rij aan de slag. Wat kan ik doen?
  • 8:17 - 8:18
    Behalve die 1 hier. Dus nu ga ik met de bovenste rij aan de slag. Wat kan ik doen?
  • 8:18 - 8:23
    Ik veeg de bovenste rij door de onderste rij ervan af te trekken. Als ik dat doe, dan krijg ik hier een 0.
  • 8:23 - 8:24
    Ik veeg de bovenste rij door de onderste rij ervan af te trekken. Als ik dat doe, dan krijg ik hier een 0.
  • 8:24 - 8:25
    Ik veeg de bovenste rij door de onderste rij ervan af te trekken. Als ik dat doe, dan krijg ik hier een 0.
  • 8:25 - 8:27
    Ik veeg de bovenste rij door de onderste rij ervan af te trekken. Als ik dat doe, dan krijg ik hier een 0.
  • 8:27 - 8:28
    Kom we doen het.
  • 8:28 - 8:30
    Ik trek de onderste rij van de bovenste rij af en zet het resultaat hiervan op de bovenste rij.
  • 8:30 - 8:32
    Ik trek de onderste rij van de bovenste rij af en zet het resultaat hiervan op de bovenste rij.
  • 8:32 - 8:36
    1 - 0 = 1
  • 8:36 - 8:39
    0 - 0 = 0
  • 8:39 - 8:41
    1 - 1 = 0
  • 8:41 - 8:44
    Dat is hoe we het willen hebben.
  • 8:44 - 8:48
    En 1 - 2 = -1,
  • 8:48 - 8:53
    0 - 1 = -1,
  • 8:53 - 8:59
    0 - -2, dat is 0 + 2 = 2
  • 8:59 - 9:02
    En de andere rijen blijven gelijk.
  • 9:02 - 9:08
    0, 1, 0... -1, 0 ,1
  • 9:08 - 9:16
    en 0, 0,1... 2, 1, -2.
  • 9:16 - 9:17
    En klaar is Kees, ehh Sal.
  • 9:17 - 9:19
    We hebben een serie bewerkingen uitgevoerd op de matrix aan de linkerkant.
  • 9:19 - 9:20
    We hebben een serie bewerkingen uitgevoerd op de matrix aan de linkerkant.
  • 9:20 - 9:21
    En we hebben dezelfde bewerkingen uitgevoerd op de matrix aan de rechterkant.
  • 9:21 - 9:23
    En we hebben dezelfde bewerkingen uitgevoerd op de matrix aan de rechterkant.
  • 9:23 - 9:26
    De linker is nu een eenheidsmatrix, of een matrix in rij-trapvorm.
  • 9:26 - 9:27
    De linker is nu een eenheidsmatrix, of een matrix in rij-trapvorm.
  • 9:27 - 9:31
    En dat hebben we voor elkaar gekregen door gebruik van Gauss-Jordan eliminatie. En wat is dit?
  • 9:31 - 9:32
    En dat hebben we voor elkaar gekregen door gebruik van Gauss-Jordan eliminatie. En wat is dit?
  • 9:32 - 9:37
    Dit is de inverse van de originele matrix. Als je deze vermenigvuldigd met die krijg je de
  • 9:37 - 9:39
    Dit is de inverse van de originele matrix. Als je deze vermenigvuldigd met die krijg je de
  • 9:39 - 9:47
    eenheidsmatrix. Dus als dit A is, is dit de inverse van A. Meer hoef je niet te doen.
  • 9:47 - 9:48
    eenheidsmatrix. Dus als dit A is, is dit de inverse van A. Meer hoef je niet te doen.
  • 9:48 - 9:50
    En zoals je ziet, deed ik hier maar half zolang over, en had ik veel minder wollige wiskunde nodig dan
  • 9:50 - 9:53
    En zoals je ziet, deed ik hier maar half zolang over, en had ik veel minder wollige wiskunde nodig dan
  • 9:53 - 9:56
    bij gebruik van de geadjugeerde matrix, cofactoren en de determinanten.
  • 9:56 - 9:58
    bij gebruik van de geadjugeerde matrix, cofactoren en de determinanten.
  • 9:58 - 10:00
    En voor als je erover wil nadenken, zal ik je hint geven over waarom dit werkt.
  • 10:00 - 10:01
    En voor als je erover wil nadenken, zal ik je hint geven over waarom dit werkt.
  • 10:01 - 10:07
    Elke bewerking die ik aan de linkerkant heb gedaan, kun je zien als een soort van vermenigvuldiging, om
  • 10:07 - 10:11
    Elke bewerking die ik aan de linkerkant heb gedaan, kun je zien als een soort van vermenigvuldiging, om
  • 10:11 - 10:12
    van dit naar dat te maken, heb ik vermenigvuldigd. Je zou kunnen zeggen dat er een matrix bestaat die,
  • 10:12 - 10:14
    van dit naar dat te maken, heb ik vermenigvuldigd. Je zou kunnen zeggen dat er een matrix bestaat die,
  • 10:14 - 10:16
    als ik daarmee zou vermenigvuldigen, deze bewerking uitvoert.
  • 10:16 - 10:18
    als ik daarmee zou vermenigvuldigen, deze bewerking uitvoert.
  • 10:18 - 10:20
    En om deze bewerking uit te voeren, zou ik weer met een andere matrix kunnen vermenigvuldigen.
  • 10:20 - 10:22
    En om deze bewerking uit te voeren, zou ik weer met een andere matrix kunnen vermenigvuldigen.
  • 10:22 - 10:24
    Eigenlijk hebben we dus vermenigvuldigd met een serie matrices, om dit hier te krijgen.
  • 10:24 - 10:26
    Eigenlijk hebben we dus vermenigvuldigd met een serie matrices, om dit hier te krijgen.
  • 10:26 - 10:28
    We noemen deze eliminatie matrices, en als je ze met elkaar zou vermenigvuldigen, vermenigvuldig je
  • 10:28 - 10:31
    We noemen deze eliminatie matrices, en als je ze met elkaar zou vermenigvuldigen, vermenigvuldig je
  • 10:31 - 10:34
    feitelijk met de inverse.
    Wat zeg ik nu eigenlijk?
  • 10:34 - 10:36
    feitelijk met de inverse.
    Wat zeg ik nu eigenlijk?
  • 10:36 - 10:43
    Dat om van hier naar daar te komen, moeten we A vermenigvuldigen met een eliminatie matrix.
  • 10:43 - 10:47
    Dat om van hier naar daar te komen, moeten we A vermenigvuldigen met een eliminatie matrix.
  • 10:47 - 10:50
    Dit kan je nu volledig vreemd in de oren klinken, in dat geval: vergeet het, maar zoniet, dan kan
  • 10:50 - 10:52
    Dit kan je nu volledig vreemd in de oren klinken, in dat geval: vergeet het, maar zoniet, dan kan
  • 10:52 - 10:55
    het verhelderend zijn. We hebben rij 3, kolom 1 geëlimineerd, [3,1],
  • 10:55 - 10:58
    het verhelderend zijn. We hebben rij 3, kolom 1 geëlimineerd, [3,1],
  • 10:58 - 11:01
    We hebben dus vermenigvuldigd met de eliminatie matrix E [3,1] om dit te krijgen.
  • 11:01 - 11:04
    We hebben dus vermenigvuldigd met de eliminatie matrix E [3,1] om dit te krijgen.
  • 11:04 - 11:06
    En vervolgens hebben we weer vermenigvuldig met een andere matrix.
  • 11:06 - 11:07
    En vervolgens hebben we weer vermenigvuldig met een andere matrix.
  • 11:07 - 11:08
    Ik zal je laten zien hoe je deze eliminatie matrices maakt.
  • 11:08 - 11:09
    Ik zal je laten zien hoe je deze eliminatie matrices maakt.
  • 11:09 - 11:11
    Ik zal je laten zien hoe je deze eliminatie matrices maakt.
  • 11:11 - 11:13
    Hier wisselden we de rijen om
  • 11:13 - 11:16
    Hier wisselden we de rijen om
  • 11:16 - 11:17
    Je zou het een 'swap matrix' kunnen noemen.
  • 11:17 - 11:21
    Je zou het een 'swap matrix' kunnen noemen.
  • 11:21 - 11:25
    We verwisselden rij 2 met rij 3.
  • 11:25 - 11:29
    En de volgende eliminatie matrix?
    Daarmee elimineerde we de 2 uit rij 3.
  • 11:29 - 11:31
    En de volgende eliminatie matrix?
    Daarmee elimineerde we de 2 uit rij 3.
  • 11:31 - 11:34
    Rij 3, kolom 2
  • 11:34 - 11:36
    Rij 3, kolom 2
  • 11:36 - 11:39
    Tenslotte vermenigvuldigden we met een eliminatie
  • 11:39 - 11:40
    Tenslotte vermenigvuldigden we met een eliminatie
  • 11:40 - 11:42
    matrix, want moesten we nog een 1 kwijt uit rij 1
  • 11:42 - 11:44
    matrix, want moesten we nog een 1 kwijt uit rij 1
  • 11:44 - 11:47
    Dus elimineerde we rij 1, kolom 3.
  • 11:47 - 11:50
    Nu is het nog niet belang wat voor matrices dit zijn.
  • 11:50 - 11:51
    Nu is het nog niet belang wat voor matrices dit zijn. Ik laat je alleen zien hoe je ze maakt.
  • 11:51 - 11:53
    Nu is het nog niet belang wat voor matrices dit zijn. Ik laat je alleen zien hoe je ze maakt.
  • 11:53 - 11:56
    Ik wil dat je mij op mijn woord geloofd dat al deze bewerking kunnen worden uitgevoerd door met een
  • 11:56 - 11:59
    Ik wil dat je mij op mijn woord geloofd dat al deze bewerking kunnen worden uitgevoerd door met een
  • 11:59 - 12:01
    bepaalde matrix te vermenigvuldigen. Uiteindelijk kom je door te vermenigvuldigen met al die
  • 12:01 - 12:04
    bepaalde matrix te vermenigvuldigen. Uiteindelijk kom je door te vermenigvuldigen met al die
  • 12:04 - 12:07
    matrices tot de eenheidsmatrix,
  • 12:07 - 12:08
    hier links.
  • 12:08 - 12:11
    Dus de combinatie van al deze matrices, met elkaar vermenigvuldigd, dat moet de inverse zijn,
  • 12:11 - 12:14
    Dus de combinatie van al deze matrices, met elkaar vermenigvuldigd, dat moet de inverse zijn,
  • 12:14 - 12:15
    de inverse van A.
  • 12:15 - 12:18
    Dus vermenigvuldig deze eliminatie matrices en de swap matrix met elkaar en je krijgt de inverse.
  • 12:18 - 12:22
    Dus vermenigvuldig deze eliminatie matrices en de swap matrix met elkaar en je krijgt de inverse.
  • 12:22 - 12:24
    Want als je ze met A vermenigvuldigd krijg je de inverse.
  • 12:24 - 12:26
    Want als je ze met A vermenigvuldigd krijg je de inverse.
  • 12:26 - 12:29
    Als deze samen vermenigvuldigd de inverse zijn
  • 12:29 - 12:32
    Als deze samen vermenigvuldigd de inverse zijn
  • 12:32 - 12:36
    en ik vermenigvuldig ze met de eenheidmatrix. deze
  • 12:36 - 12:41
    en ik vermenigvuldig ze met de eenheidmatrix, deze
  • 12:41 - 12:41
    hiermee, deze
  • 12:41 - 12:43
    daarmee, en
  • 12:43 - 12:45
    deze hiermee,
  • 12:45 - 12:45
    enzovoort..
  • 12:45 - 12:49
    Feitelijk vermenigvuldig ik de inverse matrix met de eenheidsmatrix.
  • 12:49 - 12:53
    Feitelijk vermenigvuldig ik de inverse matrix met de eenheidsmatrix.
  • 12:53 - 12:56
    Ik wil het niet moeilijker maken dan het is, ik wil alleen even het grote plaatje schetsen,
  • 12:56 - 12:56
    Ik wil het niet moeilijker maken dan het is, ik wil alleen even het grote plaatje schetsen,
  • 12:56 - 12:58
    het is prima als je nu alleen maar begrijpt wat ik gedaan heb.
  • 12:58 - 13:00
    het is prima als je nu alleen maar begrijpt wat ik gedaan heb.
  • 13:00 - 13:04
    Wat ik eigen doe in al die stapjes, is dat ik beide zijden van deze uitgebreide matrix, vermenigvuldig
  • 13:04 - 13:08
    Wat ik eigen doe in al die stapjes, is dat ik beide zijden van deze uitgebreide matrix, vermenigvuldig
  • 13:08 - 13:10
    met de inverse van A. De linkerzijde vermenigvuldigd met de inverse geeft de eenheidsmatrix.
  • 13:10 - 13:13
    met de inverse van A. De linkerzijde vermenigvuldigd met de inverse geeft de eenheidsmatrix.
  • 13:13 - 13:14
    met de inverse van A. De linkerzijde vermenigvuldigd met de inverse geeft de eenheidsmatrix.
  • 13:14 - 13:17
    Maar als ik de inverse matrix vermenigvuldig met de eenheidsmatrix, krijg ik uiteraard de inverse matrix.
  • 13:17 - 13:19
    Maar als ik de inverse matrix vermenigvuldig met de eenheidsmatrix, krijg ik uiteraard de inverse matrix.
  • 13:19 - 13:21
    In elk geval, ik wilde je niet verwarren, ik hoop dat je zo er een beetje gevoel voor krijgt.
  • 13:21 - 13:22
    In elk geval, ik wilde je niet verwarren, ik hoop dat je zo er een beetje gevoel voor krijgt.
  • 13:22 - 13:25
    Ik zal laten nog wel wat meer concrete voorbeelden laten zien.
  • 13:25 - 13:28
    Ik hoop wel dat je ziet dat dit een stuk minder bewerkelijk is dan de methode met de geadjugeerde
  • 13:28 - 13:30
    Ik hoop wel dat je ziet dat dit een stuk minder bewerkelijk is dan de methode met de geadjugeerde
  • 13:30 - 13:33
    matrix, cofactoren en de determinanten. Oké, ik zie je in de volgende video!
  • 13:33 - 13:35
    matrix, cofactoren en de determinanten. Oké, ik zie je in de volgende video!
Title:
Inverting Matrices (part 3)
Description:

Using Gauss-Jordan elimination to invert a 3x3 matrix.

more » « less
Video Language:
English
Duration:
13:36
Marion De Groot edited Dutch subtitles for Inverting Matrices (part 3)
Marion De Groot edited Dutch subtitles for Inverting Matrices (part 3)
Marion De Groot added a translation

Dutch subtitles

Revisions