Из курса математики известно, что для каждого числа существует обратное число такое, что произведение . Понятие, аналогичное обратному числу, введено и для квадратных матриц.
Определение. Матрица называется обратной по отношению к квадратной матрице , если при умножении этой матрицы на данную как справа, так и слева, получается единичная матрица: .
Из определения следует, что только квадратная матрица имеет обратную; в этом случае и обратная матрица является квадратной того же порядка.
Однако не каждая квадратная матрица имеет обратную. Если является необходимым и достаточным условием существования числа , то для существования матрицы таким условием является требование: .
Если определитель матрицы отличен от нуля , то такая квадратная матрица называется невырожденной, в противном случае (при ) – вырожденной.
Рассмотрим алгоритм нахождения обратной матрицы.
1. Вычислить определитель исходной матрицы. Если , то матрица – вырожденная, и обратная матрица не существует. Если , то матрица – невырожденная, и обратная матрица существует.
2. Найти матрицу , транспонированную к матрице .
3. Найти алгебраические дополнения элементов транспонированной матрицы ( , ).
4. Из полученных алгебраических дополнений составить присоединенную матрицу .
5. Вычислить обратную матрицу по формуле: .
6. Проверить правильность вычисления обратной матрицы , исходя из ее определения: .
Пример 3.2. Найти обратную матрицу к матрице .
Решение. Найдем определитель исходной матрицы : . Так как , то матрица – невырожденная и обратная матрица существует.
Найдем матрицу , транспонированную к матрице : .
Найдем алгебраические дополнения элементов транспонированной матрицы: , , , .
Из полученных алгебраических дополнений составим присоединенную матрицу : .
Рассмотрим систему линейных алгебраических уравнений, содержащей уравнений с неизвестными:
Такую систему удобно записывать в компактной матричной форме , где – матрица коэффициентов системы, называемая основной матрицей, – матрица-столбец из неизвестных , – матрица-столбец из свободных элементов .
Если матрица невырожденная, то решение системы в матричной форме имеет вид: .
Пример 3.3. Решить систему линейных уравнений
с помощью обратной матрицы.
Решение. Запишем данную систему в матричной форме: . Найдем обратную матрицу к матрице .
Вычислим определитель исходной матрицы : . Так как , то матрица – невырожденная и обратная матрица существует.
Инновации и инновационная деятельность традиционно представляются как направление научно-технического прогресса (высокотехнологичной его составляющей) и как процесс, связанный с внедрением результатов научных исследований и разработок в практику. Однако смысл и содержание понятия «инновация» более широк. Сфера инноваций всеобъемлюща, она не только охватывает практическое использование научно-технических разработок и изобретений, но и включает перемены в продукте, процессах, маркетинге, организации. Инновация выступает в качестве явного фактора перемены, как результат деятельности, воплощенный в новый или усовершенствованный продукт, технологические процессы, новые услуги и новые подходы к удовлетворению социальных потребностей.
В оксфордском толковом словаре понятие «инновация» (innovation) разъясняется следующим образом: «Любой новый подход к конструированию, производству или сбыту товара, в результате чего новатор или его компания получают преимущество перед конкурентами».
Термин «инновация», в современном его понимании, первым стал применять Й. Шумпетер, который подчеркивал, что инновация — это существенная смена функции производимого, состоящая в новом соединении и коммерциализации всех новых комбинаций, основанных на использовании новых материалов и компонентов, внедрении новых процессов, открытии новых рынков, внедрении новых организационных форм.
К этому можно добавить, что инновация — это новый продукт, новое явление или действие на рынке (предприятии), которое имеет целью привлечь потребителя, удовлетворить его потребности и одновременно принести доход предпринимателю.
Факторы, определяющие инновационное развитие:
· рыночная конъюнктура и конкуренция (как на внутреннем, так и внешних рынках);
· среда (уровень развития науки и техники, законодательная и нормативная база, политическая и экономическая стабильность);
· кадры (ученые, специалисты, предприниматели, менеджеры, политические деятели, государственные служащие);
Побудителями инноваций являются постоянные изменения, происходящие в различных сферах человеческой деятельности. В каждой из них целями нововведений являются внедрение новых процессов или продуктов, которые направлены на обеспечение устойчивого и долгосрочного экономического роста. К ним относятся:
· усовершенствование или создание новых материалов, оборудования, технологических процессов, продуктов, услуг и методов, коренным образом изменяющих или существенно улучшающих эффективность экономики;
· изменения в социальной структуре для повышения социального статуса личности и достижения оптимального соотношения личных и общественных интересов;
· модификации сложившейся системы управления, позволяющие улучшать деятельность предприятий и организаций и способствующие адаптации к меняющимся условиям.
Все нововведения в технике, технологии, экономике, управлении и социальной сфере взаимосвязаны друг с другом, и чтобы внедрить нововведение в какой-либо из этих сфер, практически всегда необходимо осуществить соответствующие изменения и в других. Это объясняется тем, что в подавляющем большинстве инновации базируются наодновременном целенаправленном сочетании и использовании самых различных видов знания ради получения новых областей его экономического применения.
Документально оформленный результат исследований, разработок или экспериментальных работ по повышению эффективности какой-либо сферы деятельности является новшеством(новацией). К ним относятся открытия, изобретения, патенты, ноу-хау, документация на новый или усовершенствованный продукт, технология или производственный процесс, а также различные рекомендации, методики, инструкции, стандарты, результаты маркетинговых исследований, рационализаторские предложения.
Новшество в виде новых знаний, подходов, приемов приобретает новое качество и превращается в инновацию(нововведение) с момента его внедрения и начала распространения. Инновация — конечный результат внедрения новшества в целях получения экономического, социального, экологического, научно-технического или другого вида эффекта, востребованного обществом. Иными словами, инновация — это конкретный результат любой созидательной, связанной с риском деятельности, которая обеспечивает продвижение и внедрение на рынок новых, существенно отличающихся от прежних, благ, более полно удовлетворяющих потребности; открытие и освоение новых рынков или достижение других конкретных целей.