線代行列式 矩陣知識梳理

2021-10-05 22:54:03 字數 1784 閱讀 7121

1、注意事項

2、行列式性質

3、行列式按行/列展開

###### 1.代數余子式的定義

###### 2.重要推論
3.重要公式

4、克拉默法則

# 1.齊次方程組

若係數行列式=0 方程組有非零解(無窮多解)

若係數行列式!=0 方程組只有0解

# 2.非齊次方程組

係數行列式!=0 方程組有唯一解

1、各種概念(同型矩陣、逆矩陣等)
# 1.同型矩陣(a=b)

a、b均為m*n矩陣,且對應位置的元素相等,稱a和b為同型矩陣,記做a=b

# 2.單位矩陣e

主對角線元素全為1

# 3.對角矩陣

主對角線之外的元素皆為0的矩陣

# 4.對稱矩陣

矩陣轉置後不變的矩陣

# 5.反對稱矩陣

矩陣轉置後為-1倍的矩陣

# 6.伴隨矩陣(aij)

將矩陣a的第i行第j列去掉後,係數為(-1)^(i+j)的矩陣

# 7.可逆矩陣(必定是n * n的矩陣)

若ab=e,稱a是可逆的,b是a的逆矩陣且b唯一

2、矩陣四則運算
# 1.矩陣加法

要求矩陣都是m*n的矩陣

(a+b)+c = a+b+c

# 2.矩陣數乘

k(ma)=m(ka)=(mk)a

(k+m)a=ka+ma

k(a+b)=ka+kb

# 3.矩陣乘法

ab:a的列數=b的行數

ab!=ba

ab=0 推不出 a=0或b=0

ab=ac,a!=0 推不出b=c

3、矩陣運算法則彙總

4、重要性質

# 1.矩陣a可逆 等價於 |a|!=0

# 2.二階伴隨矩陣:主對角線互換,次對角線負號

# 3.可逆矩陣的逆矩陣唯一

# 4.行矩陣×列矩陣是乙個數 而不是乙個矩陣

5、如何求可逆矩陣
# 法1、定義法

# 法2、公式法(二階矩陣常用,因為二階矩陣的伴隨矩陣易得)

# 法3.初等行變換(只能用行變換)

(a|e)~~~~(e,a^-1)

# 法4.分塊矩陣的逆矩陣

1、初等行變換
# 1.用非0常數k乘矩陣a某行的所有元素      (倍乘)

# 2.互換矩陣a的兩行元素 (互換)

# 3.將a的某行元素的k倍加到另外一行上 (倍加)

2、初等矩陣(均可逆)
# 1.定義:單位矩陣經過一次初等變換得到的矩陣

# 2.性質:設有初等矩陣p

pa 等價於 a作一次與p相同的行變換

ap 等價於 a作一次與p相同的列變換

# 3.初等矩陣均可逆

3、矩陣等價

​ a矩陣若可以經過有限次初等變換得到b,稱二者等價。且等價矩陣的秩相等

4、分塊矩陣運算解決矩陣轉置、逆矩陣、n次方

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