Bewijs
Limiet Van Een Matrix
- Berichten: 3.330
Limiet Van Een Matrix
Zij
Bewijs
\(P=\left ( \begin{array}{cc} \frac{1}{2}&\frac{1}{2}\\\frac{1}{4}&\frac{3}{4} \end{array} \right)\)
Dan \(P^2=\left ( \begin{array}{cc} \frac{3}{8}&\frac{5}{8}\\\frac{5}{16}&\frac{11}{16} \end{array} \right)\)
Bewijs
\(\lim_{n\rightarrow\infty}{P^n}=\left ( \begin{array}{cc} \frac{1}{3}&\frac{2}{3}\\\frac{1}{3}&\frac{2}{2} \end{array} \right)\)
Volgens mijn verstand kan er niets bestaan en toch bestaat dit alles?
Re: Limiet Van Een Matrix
Merk op dat
Dat is niet het geval met de door jou gegeven limiet,
dus is je bewering onjuist.
\(P\left(\begin{array}{cc} 1\\1\end{array}\right) = \left(\begin{array}{cc} 1\\1\end{array}\right) \)
Dus zal \(P^n\left(\begin{array}{cc} 1\\1\end{array}\right) = \left(\begin{array}{cc} 1\\1\end{array}\right) \)
voor elke n en dus ook voor de limiet naar oneindig.Dat is niet het geval met de door jou gegeven limiet,
dus is je bewering onjuist.
Re: Limiet Van Een Matrix
Je kunt het om meerdere manieren doen, bijvoorbeeld door eigenwaardedecompositie of met markovketentheorie,
maar het kan ook met volledige inductie.
Je kunt met V.I. aantonen dat
maar het kan ook met volledige inductie.
Je kunt met V.I. aantonen dat
\(P^n=\left ( \begin{array}{cc} \frac{2\cdot 4^n+1}{3\cdot 4^n}&\frac{4^n-1}{3\cdot 4^n}\\\frac{4^n-1}{3\cdot 2^{2n+1}}&\frac{4^n+1}{3\cdot 2^{2n+1}} \end{array} \right)\)
- Berichten: 24.578
Re: Limiet Van Een Matrix
De eigenwaardeontbinding en macht:
\(\left( {\begin{array}{*{20}c} {\frac{1}{2}} & {\frac{1}{2}} \\ {\frac{1}{4}} & {\frac{3}{4}} \\\end{array}} \right)^n = \left( {\begin{array}{*{20}c} 1 & { - 2} \\ 1 & 1 \\\end{array}} \right)\left( {\begin{array}{*{20}c} 1 & 0 \\ 0 & {\frac{1}{4}} \\\end{array}} \right)^n \left( {\begin{array}{*{20}c} 1 & { - 2} \\ 1 & 1 \\\end{array}} \right)^{ - 1} \)
Voor n naar oneindig gaat de diagonaal matrix alleen de 1 overhouden:\(\left( {\begin{array}{*{20}c} 1 & { - 2} \\ 1 & 1 \\\end{array}} \right)\left( {\begin{array}{*{20}c} 1 & 0 \\ 0 & 0 \\\end{array}} \right)\left( {\begin{array}{*{20}c} 1 & { - 2} \\ 1 & 1 \\\end{array}} \right)^{ - 1} = \left( {\begin{array}{*{20}c} {\frac{1}{3}} & {\frac{2}{3}} \\ {\frac{1}{3}} & {\frac{2}{3}} \\\end{array}} \right)\)
"Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)
-
- Berichten: 7.068
Re: Limiet Van Een Matrix
Ergens is er hier iets misgegaan. De limieten van deze termen convergeren niet naar het aan te tonen antwoord (en dat antwoord is goed).PeterPan schreef:Je kunt met V.I. aantonen dat
\(P^n=\left ( \begin{array}{cc} \frac{2\cdot 4^n+1}{3\cdot 4^n}&\frac{4^n-1}{3\cdot 4^n}\\\frac{4^n-1}{3\cdot 2^{2n+1}}&\frac{4^n+1}{3\cdot 2^{2n+1}} \end{array} \right)\)
Re: Limiet Van Een Matrix
Dat weet/wist ik, maar ik was te lui om het te corrigeren. Dus doe ik dat nu maar. Het moet zijn
\(P^n=\left ( \begin{array}{cc} \frac{4^n+2}{3\cdot 4^n}&\frac{2(4^n-1)}{3\cdot 4^n}\\\frac{4^n-1}{3\cdot 4^n}&\frac{2\cdot 4^n+1}{3\cdot 4^n} \end{array} \right)\)