Equazioni matrice-vettore - un po’ di teoria

Algebra lineare per la Data Science in R

Eric Eager

Data Scientist at Pro Football Focus

Un’equazione matrice-vettore senza soluzione

  • Inconsistente
Algebra lineare per la Data Science in R

Un’equazione matrice-vettore con infinite soluzioni

  • Consistente (ma infinite soluzioni)
Algebra lineare per la Data Science in R

Un’equazione matrice-vettore con soluzione unica

  • Consistente (soluzione unica)
Algebra lineare per la Data Science in R

Proprietà delle soluzioni di equazioni matrice-vettore - soluzione unica

Algebra lineare per la Data Science in R

Proprietà delle soluzioni di equazioni matrice-vettore - nessuna soluzione

Algebra lineare per la Data Science in R

Proprietà delle soluzioni di equazioni matrice-vettore - infinite soluzioni

Algebra lineare per la Data Science in R

Proprietà che garantiscono un’unica soluzione per $A\vec{x} = \vec{b}$

Se $A$ è una matrice quadrata $n\times n$, le seguenti condizioni sono equivalenti e implicano un’unica soluzione per $$A\vec{x} = \vec{b}:$$

  • $A$ ha un inverso (è invertibile)
  • Il determinante di $A$ è diverso da zero
  • Le righe e le colonne di $A$ formano una base dell’insieme di tutti i vettori con $n$ elementi
Algebra lineare per la Data Science in R

Proprietà che garantiscono un’unica soluzione per $A\vec{x} = \vec{b}$

print(A)
  • Calcolare l’inversa di $A$ (se esiste)

    solve(A)
    
  • Calcolare il determinante di $A$

    det(A)
    
     [,1] [,2]
[1,]    1   -2
[2,]    0    4
     [,1] [,2]
[1,]    1 0.50
[2,]    0 0.25
4
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Passiamo alla pratica !

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