没有合适的资源?快使用搜索试试~ 我知道了~
大学高等代数矩阵知识总结
1.该资源内容由用户上传,如若侵权请联系客服进行举报
2.虚拟产品一经售出概不退款(资源遇到问题,请及时私信上传者)
2.虚拟产品一经售出概不退款(资源遇到问题,请及时私信上传者)
版权申诉
0 下载量 63 浏览量
2024-05-08
22:13:01
上传
评论
收藏 794KB DOC 举报
温馨提示
试读
17页
大学高等代数矩阵知识总结
资源推荐
资源详情
资源评论
高等代数-----知识点总结 首都师范大学数学科学院 1100500070
第 1 页 共 17 页
1
第四章 矩阵
知识点考点精要
一.矩阵及其运算
1.矩阵的概念
(1)由 s
´
n 个数
ij
a
(i=1,2…s;j=1,2……n)排成 n 行 n 列的数表
11 1
1
n
s sn
a a
a a
æ ö
ç ÷
ç ÷
ç ÷
è ø
K
M O M
L
,称为 s 行 n 列
矩阵,简记为
( )
ij sn
A a=
。
(2 )矩阵的相等 设
( )
ij mn
A a=
,
( )
ij lk
B a=
,如果 m=l ,n=k ,且
ij ij
a b=
,对 i=1 ,2…m ;
j=1,2……n 都成立,则称 A 与 B 相等,记 A=B。
(3)各种特殊矩阵 行矩阵,列矩阵,零矩阵,方阵(上)下三角矩阵,对角矩阵,数量矩阵,单
位矩阵。
2.矩阵的运算
(1)矩阵的加法
11 1
1
n
s sn
a a
a a
æ ö
ç ÷
ç ÷
ç ÷
è ø
K
M O M
L
+
11 1
1
n
s sn
b b
b b
æ ö
ç ÷
ç ÷
ç ÷
è ø
K
M O M
L
=
11 11 1 1
1 1
n n
s s sn sn
a b a b
a b a b
+ +
æ ö
ç ÷
ç ÷
ç ÷
+ +
è ø
K
M O M
L
运算规律:
i) A+B=B+A
i)(A+B)+C=A+(B+C)
iii) A+O=A
iv)A+(-A)=O
(3)数与矩阵的乘法
11 1 11 1
1 1
n n
s sn s sn
a a ka ka
k
a a ka ka
æ ö æ ö
ç ÷ ç ÷
=
ç ÷ ç ÷
ç ÷ ç ÷
è ø è ø
K K
M O M M O M
L L
运算规律:
(k+l)A=kA+lA,
k(A+B)=ka+kB
k(lA)=(kl)A
l
g
A=A.
(3)矩阵的乘法
11 1 11 1 11 1
1 1 1
n n n
s sn s sn m mn
a a b b c c
a a b b c c
æ öæ ö æ ö
ç ÷ç ÷ ç ÷
=
ç ÷ç ÷ ç ÷
ç ÷ç ÷ ç ÷
è øè ø è ø
K K K
M O M M O M M O M
L L L
高等代数-----知识点总结 首都师范大学数学科学院 1100500070
第 2 页 共 17 页
2
其中
1 1 2 2
........ , 1, 2,.... ; 1, 2.....
ij i j i j in nj
c a b a b a b i s j m= + + + = =
运算规律:
i) (AB)C=A(BC)
i)A(B+C)=AB+AC
iii) (B+C)A=BA+CA
iv)k(AB)=A(kB)=(kA)B
一般情况,
AB
¹
BA
AB=AC,A
¹
0
Þ
B=C
AB=0
Þ
A=0 或 B=0
(4)矩阵的转置
11 1
1
n
s sn
a a
A
a a
æ ö
ç ÷
=
ç ÷
ç ÷
è ø
K
M O M
L
A 的转置就是指矩阵
11 1
'
1
s
n sn
a a
A
a a
æ ö
ç ÷
=
ç ÷
ç ÷
è ø
K
M O M
L
运算规律:
i)
' '
( )A A=
ii)
' ' '
( )A B A B+ = +
iii)
' ' '
( )AB B A=
iv)
' '
( )kA kA=
(5)方阵的行列式
设方阵
11 1
1
n
s sn
a a
A
a a
æ ö
ç ÷
=
ç ÷
ç ÷
è ø
K
M O M
L
A 的行列式为
11 1
1
n
s sn
a a
A
a a
=
K
M O M
L
运算规律:
i)
'
A A=
ii)
n
kA k A=
iii)
AB A B BA= =
,这里 A,B 均为 n 级方阵。
二.矩阵的逆
1.基本概念
(1)矩阵可逆的定义
n 级方阵 A 称为可逆的,如果有 n 级方阵 B,使得 AB=BA=E,这里 E 是单位矩阵。
高等代数-----知识点总结 首都师范大学数学科学院 1100500070
第 3 页 共 17 页
3
(2)伴随矩阵
设
ij
A
是矩阵
11 1
1
n
n nn
a a
A
a a
æ ö
ç ÷
=
ç ÷
ç ÷
è ø
K
M O M
L
中元素
ij
a
的代数余子式,矩阵
11 1
*
1
n
n nn
A A
A
A A
æ ö
ç ÷
=
ç ÷
ç ÷
è ø
K
M O M
L
称 A 的伴
随矩阵。
2.基本性质
(1)矩阵 A 可逆的充分必要条件是 A 非退化(
0A ¹
),而
*
1
A
A
A
-
=
(2)如果矩阵 A,B 可逆,那么
'
A
与 AB 也可逆,且
' 1 1 '
( ) ( )A A
- -
=
1 1 1
( )AB B A
- - -
=
(3)设 A 是 s
´
n 矩阵,如果 P 是 s
´
s 可逆矩阵,Q 是 n
´
n 可逆矩阵,
那么 秩(A)=秩(PA)=秩(AQ)
三.分块矩阵
了解分块矩阵的概念及运算,特别是准对角矩阵的性质。
对于两个有相同分块的准对角矩阵
1
0
0
l
A
A
A
æ ö
ç ÷
=
ç ÷
ç ÷
è ø
O
,
1
0
0
l
B
B
B
æ ö
ç ÷
=
ç ÷
ç ÷
è ø
O
如果它们相应的分块是同级的,则
(1)
1 1
0
0
l l
A B
AB
A B
æ ö
ç ÷
=
ç ÷
ç ÷
è ø
O
(2)
1 1
0
0
l l
A B
A B
A B
æ ö
+
ç ÷
+ =
ç ÷
ç ÷
+
è ø
O
(3)
1 2
....
i
A A A A=
(4)A 可逆的充要条件是
1 2
, ....
i
A A A
可逆,且此时,
1
1
1
1
0
0
l
A
A
A
-
-
-
æ ö
ç ÷
=
ç ÷
ç ÷
è ø
O
高等代数-----知识点总结 首都师范大学数学科学院 1100500070
第 4 页 共 17 页
4
四.初等变换与初等方阵
1.基本概念
(1)初等变换
i)用一个非零的数 k 乘矩阵的第 i 行(列)记作
( )
i i
r k c k´ ´
ii)互换矩阵中 i,j 两行(列)的位置,记作
( )
i j i j
r r c c¬ ¾® ´
iii)将第 i 行(列)的 k 倍加到第 j 行(列)上,记作
( )
j i j i
r kr c kc+ ´
称为矩阵的三种初等行
(列)矩阵。
初等行,列变换称为初等变换所得到的矩阵。
(2)初等方阵
单位矩阵经一次初等变换所得到的矩阵。、
2.基本性质
(1)对一个 s
´
n 矩阵 A 作一次初等行变换就相当于在 A 的左边乘上相应的 s
´
s 初等矩阵;对 A
作一次初等列变换就相当于在 A 的右边乘上相应的 n
´
n 初等矩阵。
(2)任意一个 s
´
n 矩阵 A 都与一形式为
1 0 0 0
0 1 0 0
0 0 1 0
0 0 0 0
0 0 0 0
æ ö
ç ÷
ç ÷
ç ÷
ç ÷
ç ÷
ç ÷
ç ÷
ç ÷
è ø
L L
L L
M M O M M
L L
L L
L L
的等价,它称为矩阵 A 的标准型,
主对角线上 1 的个数等于 A 的秩。
(3)n 级矩阵 A 为可逆的充分必要条件是,它能表示成一些初等矩阵的乘积。
(4)两个 s
´
n 矩阵 A,B 等价的充分必要条件是,存在可逆的 s 级矩阵 P 与可逆的 n 级矩阵 Q,使
B=PAQ。
3.用初等变换求逆矩阵的方法
把 n 级矩阵 A,E 这两个 n
´
n 矩阵凑在一起,得到一个 n
´
2n 矩阵(AE),用初等行变换把它的左
边一半化成 E,这时,右边的一半就是
1
A
-
。
剩余16页未读,继续阅读
资源评论
学习资源网
- 粉丝: 938
- 资源: 1671
上传资源 快速赚钱
- 我的内容管理 展开
- 我的资源 快来上传第一个资源
- 我的收益 登录查看自己的收益
- 我的积分 登录查看自己的积分
- 我的C币 登录后查看C币余额
- 我的收藏
- 我的下载
- 下载帮助
最新资源
- SNMP Client 是SNMP测试工具
- AD9220高速数据芯片硬件参考设计原理图+STM32F103单片机驱动程序代码+芯片技术手册资料.zip
- 常用爆破用户名字典top500
- meta-llama-3-8b-instruct 的 model-00003-of-00004.safetensors 的2/3
- bootstrap-select.js bootstrap-select.css
- EasyPoi Excel和 Word简易工具类
- 华为实验一 MPI 矩阵运算
- 网卡MAC地址修改工具 HardDiskSNC HWID changer 等电脑信息修改工具小软件合集(8个).zip
- 华为实验一 MPI 矩阵运算
- mysql语句大全及用法简介及基础教程及特点阐述.txt
资源上传下载、课程学习等过程中有任何疑问或建议,欢迎提出宝贵意见哦~我们会及时处理!
点击此处反馈
安全验证
文档复制为VIP权益,开通VIP直接复制
信息提交成功