宋浩線性代數筆記

2021-10-04 18:29:51 字數 2984 閱讀 7664

☄ p2 n階行列式

☄ p3 行列式的性質

☄ p4 行列式按行展開

☄ p5 行列式的計算(一)

☄ p6 行列式的計算(二)

☄ p7 克萊姆法則

☄ p8 矩陣概念

☄ p9 矩陣運算(一)

☄ p10 矩陣運算(二)

☄ p11 特殊矩陣

☄ p12 逆矩陣(一)

☄ p13 逆矩陣(二)

☄ p14 分塊矩陣

☄ p15 初等變換(一)

☄ p16 初等變換(二)

☄ p17 初等變換(三)

☄ p18 矩陣的秩(一)

☄ p19 矩陣的秩(二)

☄ p20 向量的定義

☄ p21 向量間的線性關係(一)

☄ p22 向量間的線性關係(二)

☄ p23 線性相關線性無關

☄ p24 向量組的秩(一)

☄ p25 向量組的秩(二)

☄ p26 線性方程組

☄ p27 線性方程組有解判定

☄ p28 齊次方程組的解

☄ p29 方程組解的結構(一)

☄ p30 方程組解的結構(二)

☄ p32 矩陣的特徵值與特徵向量(一)

☄ p33 矩陣的特徵值與特徵向量(二)

☄ p34 特徵值與特徵向量的性質

☄ p35 相似矩陣和矩陣可對角化的條件

☄ p36 實對稱矩陣的對角化(一)

☄ p37 實對稱矩陣的對角化(二)

☄ p38 實對稱矩陣的對角化(三)

☄ p39 二次型定義

☄ p40 二次型化標準型(配方法)

☄ p41 二次型化標準型(初等變換法和正交替換法)

☄ end 感謝宋老師~

逆序:大數排在小數前面

逆序數:逆序的總數

奇/偶排列:逆序數為奇/偶

標準排列:123……n對換:交換排列中的兩個數

方陣的主對角線:╲,次對角線:╱,不是方陣則沒有

(a + b)^2 = a^2 + ba + ab + b^2 ≠ a^2 + 2ab + b^2(a + e)^2 = a^2 + 2ae + e^2a^k需滿足a為方陣

三角矩陣

對稱矩陣

反對稱矩陣

若a可逆,|a^-1| = |a|^-1若a可逆,a^*也可逆,(a^*)^-1 = a/|a|任何矩陣等價於標準型

a可逆 <=> a的標準形為e

a可逆 <=> a = 多個初等方陣乘積

若a為方陣,滿秩 <=> 行列式 ≠ 0 <=> a可逆

宋氏三步走(判斷行簡化階梯形)

當`r(a) ≠ r(a^-)』,無解

行簡化階梯型首非零元1的個數就是n

特徵矩陣:λe - a特徵多項式:|λe - a|化簡後

特徵方程:|λe - a| = 0特徵值/特徵根:x若α為λ對應的特徵向量,則cα也是,c為常數

α對應唯一乙個λ,λ可對應多個α

α1, α2都為λ對應的特徵向量,則c1α1 + c2α2是λ的特徵向量

代入λ,得到矩陣λe - a

化為行簡化階梯型

寫出同解方程組

對自由未知量取one-hot,得到基礎解系

引入c寫出通解,所有c不能同時為0

a可逆 <=>|a| ≠ 0<=> a所有特徵根不等於0 <=> a滿秩 <=> 行/列向量線性無關 <=>ax = 0只有零解

互不相同的特徵值對應的特徵向量線性無關

互不相同的特徵值對應的所有線性無關的特徵向量線性無關

k重特徵根對應的線性無關的特徵向量的個數 ≤ k

有相同特徵值未必相似

若 a ~ b,則 a可逆 <=> b可逆,a^-1 ~ b^-1

若 a ~ b,則 a^m ~ b^m

若 a ~ b,則 r(a) = r(b)

若a有n個互異的特徵值,則a ~ λa ~ λ <=> 對每個ri重特徵根有ri個解(即ri個自由變數)

若a、b都是正交矩陣,ab也正交

若a正交,α、β為n維列向量,則(aα, aβ) = (α, β)a正交 <=> a的列(行)向量組是標準正交向量組

實對稱矩陣一定能對角化:

只有交叉項的題的解題技巧

╭ a ╮ ▁▁▁對整個矩陣做列變換  ▁▁▁╲ ╭ λ ╮

╰ e ╯ ▔▔▔只對a做相應的行變換 ▔▔▔╱ ╰ c ╯

任意矩陣a與規範形合同

合同 <=> 有相同的秩、正慣性指數、負慣性指數

計算量大,用的比較少

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