线性代数(4):伴随矩阵、逆矩阵和矩阵的秩

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了线性代数(4):伴随矩阵、逆矩阵和矩阵的秩。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方,请大家不吝赐教,您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

一、伴随矩阵

 (1)定义

         A 为一个n阶矩阵,行列式 | A | 的每个元素a ij 的代数余子式Aij组成的矩阵叫做伴随矩阵,记作 A* ;

矩阵的伴随矩阵,线性代数,线性代数,矩阵

(2)运算规则

        a.  如果 A 矩阵可逆,A* = | A | A^-1

        b.  | A | = | A |^(n-1)

        c.  ( kA )* = k^(n-1) A*

二、逆矩阵

(1)定理

        a.  若矩阵的行列式结果值不等于 0 ,那么这个矩阵就是可逆的;

        b.  矩阵 A 的逆矩阵表示为 A^-1;

(2)逆矩阵的运算规则

        a.  如果 A 矩阵可逆,那么 A 的逆矩阵也是可逆的,且 A 的逆矩阵的逆矩阵就是A矩阵;

        b.  对( λA )取逆矩阵,则 ( λA )^-1 = 1/λ * A^-1 ;        ( : λ ≠ 0 )

        c.  若矩阵 A、B 为同阶矩阵且都可逆,那么 ( AB )^-1 = B^-1 * A^-1 ;

        d.  如果矩阵 A 可逆,那么矩阵 A 的转置矩阵也可逆,且 ( A^T )^-1 = ( A^-1 )^T ;

(3)逆矩阵的转换

2.3.1  方法

        a.  初等变化法:利用原矩阵旁边放一个单位矩阵,原矩阵怎么变,单位矩阵怎么变。当左边原矩阵变成单位矩阵时,右边就是原矩阵的逆矩阵。

         b.  伴随矩阵法:代入公式:A^-1 = 1 / |A| * (A*);( :A*为A的伴随矩阵)

 2.3.2  例题

矩阵的伴随矩阵,线性代数,线性代数,矩阵

 解 : 

初等变化法: 

矩阵的伴随矩阵,线性代数,线性代数,矩阵

伴随矩阵法 :

矩阵的伴随矩阵,线性代数,线性代数,矩阵

三、矩阵的秩

(1)定义

        简单来讲矩阵的秩,就是最精简后的有效行数,矩阵的秩表示为 r( 矩阵名 ) ,零矩阵的秩为 0 ;

        例:

                                                                矩阵A如下图所示:

矩阵的伴随矩阵,线性代数,线性代数,矩阵

         该矩阵共有 4 行,有一行元素全为0,即 r( A ) = 4-1 = 3 ;

(2)秩的应用

        例:

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        解: 

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