文章目录

  • 初等变换:行、列
  • 定理
  • 等价
  • 性质
  • 初等方阵
  • 初等方阵与初等变换的关系
  • 三种初等方阵的行列式、逆矩阵
  • 定理
  • 初等矩阵的作用
  • 定理
  • A可逆条件总结
  • 初等变换法求逆矩阵
  • 初等行变换法(只做行变换)
  • 参考



初等变换:行、列

下面是三种初等行变换,列变换与行变换一样也是三种。

初等变换的本质是:对矩阵的变化

多项式矩阵python 多项式矩阵的初等变换_传递性


只有当矩阵A为方阵时,初等变换才会和行列式产生联系

多项式矩阵python 多项式矩阵的初等变换_多项式矩阵python_02

定理

任何矩阵都能通过初等变换化为标准型

多项式矩阵python 多项式矩阵的初等变换_多项式矩阵python_03


化为标准型的处理过程为:

先处理第一列

多项式矩阵python 多项式矩阵的初等变换_传递性_04


等价

多项式矩阵python 多项式矩阵的初等变换_多项式矩阵python_05

性质

反身性、对称性、传递性、任何矩阵都等价于一个标准型

多项式矩阵python 多项式矩阵的初等变换_逆矩阵_06


初等方阵

多项式矩阵python 多项式矩阵的初等变换_多项式矩阵python_07


有以下三种初等方阵

多项式矩阵python 多项式矩阵的初等变换_逆矩阵_08

初等方阵与初等变换的关系

初等变换表示的是对矩阵的变换,而初等方阵就是一个实实在在的矩阵

三种初等方阵的行列式、逆矩阵

多项式矩阵python 多项式矩阵的初等变换_矩阵相乘_09

定理

左乘一个初等方阵相当于实施行变换,右乘一个初等方阵相当于实施列变换。

多项式矩阵python 多项式矩阵的初等变换_传递性_10

初等矩阵的作用

初等矩阵可以将初等变换的“动作”(箭头表示)转换为一个等式“=”,数学喜欢用等式

多项式矩阵python 多项式矩阵的初等变换_逆矩阵_11

定理

任意矩阵A都可以通过左乘右乘初等矩阵化为标准型

多项式矩阵python 多项式矩阵的初等变换_矩阵相乘_12


推论:A、B等价的充要条件是存在可逆矩阵P、Q使得多项式矩阵python 多项式矩阵的初等变换_逆矩阵_13

多项式矩阵python 多项式矩阵的初等变换_逆矩阵_14


多项式矩阵python 多项式矩阵的初等变换_矩阵相乘_15


如果A可逆则A可以表示成数个初等矩阵相乘

多项式矩阵python 多项式矩阵的初等变换_逆矩阵_16

A可逆条件总结

多项式矩阵python 多项式矩阵的初等变换_矩阵相乘_17


初等变换法求逆矩阵

初等行变换法(只做行变换)

对A和E同时做初等行变换,当A化成E时,E同时就化成了A逆

多项式矩阵python 多项式矩阵的初等变换_矩阵相乘_18


多项式矩阵python 多项式矩阵的初等变换_传递性_19


如果矩阵行列式本来是0,对矩阵做初等行变换后,其行列式还是0,如果矩阵本来行列式为非零则初等行变换后还是非零


参考

以上图片均摘自宋浩老师视频,以方便以后自己查阅,感谢宋老师。
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