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第二章矩陣及其運算第二章矩陣及其運算1§1

矩陣一、矩陣概念的引入二、矩陣的定義三、特殊的矩陣四、矩陣與線性變換§1矩陣一、矩陣概念的引入2√√√√√其中√表示有航班始發地ABCD目的地ABCD例

某航空公司在A、B、C、D四座城市之間開辟了若干航線,四座城市之間的航班圖如圖所示,箭頭從始發地指向目的地.BACD城市間的航班圖情況常用表格來表示:√√一、矩陣概念的引入√√√√√其中√表示有航班始發地A目的地A3為了便于計算,把表中的√改成1,空白地方填上0,就得到一個數表:ABCDABCD√√√√√√√這個數表反映了四個城市之間交通聯接的情況.為了便于計算,把表中的√改成1,空白地方填上0,就得到一個數4其中aij

表示工廠向第

i家商店發送第j種貨物的數量.例

某工廠生產四種貨物,它向三家商店發送的貨物數量可用數表表示為:這四種貨物的單價及單件重量也可列成數表:其中bi1

表示第

i種貨物的單價,bi2

表示第

i種貨物的單件重量.其中aij表示工廠向第i家商店例某工廠生產四種貨物5

m×n

個數排成的

m

n

列的數表稱為

m行

n列矩陣,簡稱

m×n矩陣.記作二、矩陣的定義由m×n個數6簡記為元素是實數的矩陣稱為實矩陣,元素是復數的矩陣稱為復矩陣.這m×n個數稱為矩陣A的元素,簡稱為元.簡記為元素是實數的矩陣稱為實矩陣,元素是復數的矩陣稱為復矩陣7行數不等于列數共有m×n個元素本質上就是一個數表行數等于列數共有n2個元素矩陣行列式行數不等于列數行數等于列數矩陣行列式8行數與列數都等于

n的矩陣,稱為n階方陣.可記作.只有一行的矩陣稱為行矩陣(或行向量).

只有一列的矩陣稱為列矩陣(或列向量).元素全是零的矩陣稱為零距陣.可記作O

.例如:三、特殊的矩陣行數與列數都等于n的矩陣,稱為n階方陣.可記作9形如的方陣稱為對角陣.

特別的,方陣稱為單位陣.記作記作.記作記作.10同型矩陣與矩陣相等的概念

兩個矩陣的行數相等、列數相等時,稱為同型矩陣.例如為同型矩陣.

兩個矩陣與為同型矩陣,并且對應元 素相等,即 則稱矩陣A

B相等,記作A=B

.同型矩陣與矩陣相等的概念兩個矩陣的行數相等、列數相等時,稱11注意:不同型的零矩陣是不相等的.例如注意:不同型的零矩陣是不相等的.例如12表示一個從變量到變量線性變換,其中為常數.四、矩陣與線性變換

n個變量與m

個變量之間的關系式表示一個從變量到變13系數矩陣線性變換與矩陣之間存在著一一對應關系.系數矩陣線性變換與矩陣之間存在著一一對應關系.14例線性變換稱為恒等變換.對應

單位陣

En例線性變換稱為恒等變換.對應單位陣En15對應投影變換例

2階方陣對應以原點為中心逆時針旋轉j

角的旋轉變換例

2階方陣對應投影變換例2階方陣對應以原點為中心逆時針例16§2

矩陣的運算§2矩陣的運算17例

某工廠生產四種貨物,它在上半年和下半年向三家商店發送貨物的數量可用數表表示:試求:工廠在一年內向各商店發送貨物的數量.其中aij

表示上半年工廠向第

i家商店發送第

j種貨物的數量.其中cij

表示工廠下半年向第

i家商店發送第j

種貨物的數量.例某工廠生產四種貨物,它在上半年和下半年向三家商店試求:18解:工廠在一年內向各商店發送貨物的數量解:工廠在一年內向各商店發送貨物的數量19一、矩陣的加法定義:設有兩個

m×n

矩陣

A=(aij),B=(bij),那么矩陣

A與

B的和記作

A+B,規定為說明:只有當兩個矩陣是同型矩陣時,才能進行加法運算.一、矩陣的加法定義:設有兩個m×n矩陣A=(aij20知識點比較知識點比較21交換律結合律其他矩陣加法的運算規律設

A、B、C是同型矩陣設矩陣

A=(aij),記-A

=(-aij),稱為矩陣

A的負矩陣.顯然交換律結合律其他矩陣加法的運算規律設A、B、C是同型矩陣22設工廠向某家商店發送四種貨物各

l件,試求:工廠向該商店發送第

j種貨物的總值及總重量.例(續)該廠所生產的貨物的單價及單件重量可列成數表:其中bi1

表示第

i種貨物的單價,bi2

表示第

i種貨物的單件重量.設工廠向某家商店發送四種貨物各l件,試求:工廠向該商例(23解:工廠向該商店發送第

j種貨物的總值及總重量其中bi1

表示第

i種貨物的單價,bi2

表示第

i種貨物的單件重量.解:工廠向該商店發送第j種貨物的總值及總重量其中bi124二、數與矩陣相乘定義:數

l與矩陣

A

的乘積記作

lA

Al

,規定為二、數與矩陣相乘定義:數l與矩陣A的乘積記作lA25結合律分配律備注數乘矩陣的運算規律設

A、B是同型矩陣,l

,

m

是數矩陣相加與數乘矩陣合起來,統稱為矩陣的線性運算.結合律分配律備注數乘矩陣的運算規律設A、B是同型矩陣,l26知識點比較知識點比較27其中aij

表示工廠向第

i家商店發送第j種貨物的數量.例(續)

某工廠生產四種貨物,它向三家商店發送的貨物數量可用數表表示為:這四種貨物的單價及單件重量也可列成數表:其中bi1

表示第

i種貨物的單價,bi2

表示第

i種貨物的單件重量.試求:工廠向三家商店所發貨物的總值及總重量.其中aij表示工廠向第i家商店例(續)某工廠生產四28解:以

ci1,ci2

分別表示工廠向第

i家商店所發貨物的總值及總重量,其中i=1,2,3.于是其中aij

表示工廠向第

i家商店發送第j種貨物的數量.其中bi1

表示第

i種貨物的單價,bi2

表示第

i種貨物的單件重量.解:以ci1,ci2分別表示工廠向第i家商店所發貨29可用矩陣表示為一般地,可用矩陣表示為一般地,30一、矩陣與矩陣相乘定義:設,,那么規定矩陣

A與矩陣

B的乘積是一個

m×n矩陣,其中并把此乘積記作C=AB.一、矩陣與矩陣相乘定義:設,31例:設則例:設則32知識點比較有意義.沒有意義.只有當第一個矩陣的列數等于第二個矩陣的行數時,兩個矩陣才能相乘.知識點比較有意義.沒有意義.只有當第一個矩陣的列數33例P.35例5

結論:矩陣乘法不一定滿足交換律.矩陣,卻有, 從而不能由得出或的結論.例P.35例5結論:34矩陣乘法的運算規律(1)

乘法結合律(3)

乘法對加法的分配律(2)

數乘和乘法的結合律(其中

l

是數)(4)單位矩陣在矩陣乘法中的作用類似于數1,即推論:矩陣乘法不一定滿足交換律,但是純量陣

lE

與任何同階方陣都是可交換的.純量陣不同于對角陣矩陣乘法的運算規律(1)乘法結合律(3)乘法對35(5)矩陣的冪若A是n階方陣,定義顯然思考:下列等式在什么時候成立?A、B可交換時成立(5)矩陣的冪若A是n階方陣,定義顯然思考:36四、矩陣的轉置定義:把矩陣

A的行換成同序數的列得到的新矩陣,叫做的轉置矩陣,記作AT

.例四、矩陣的轉置定義:把矩陣A的行換成同序數的列得到的新矩37轉置矩陣的運算性質轉置矩陣的運算性質38例:已知解法1例:已知解法139解法2解法240定義:設A

為n

階方陣,如果滿足,即那么A稱為對稱陣.如果滿足A=-AT,那么A稱為反對稱陣.對稱陣反對稱陣定義:設A為n階方陣,如果滿足41例:設列矩陣X=(x1,x2,…,xn

)T

滿足XT

X=1,E

為n階單位陣,H=E-2XXT,試證明

H是對稱陣,且HHT=E.證明:從而

H是對稱陣.例:設列矩陣X=(x1,x2,…,xn)T42五、方陣的行列式定義:由

n階方陣的元素所構成的行列式,叫做方陣

A的行列式,記作|A|或detA.運算性質五、方陣的行列式定義:由n階方陣的元素所構成的行列式,叫43證明:要使得|AB|=|A||B|

有意義,A、B

必為同階方陣,假設A=(aij)n×n,B=(bij)n×n.我們以

n=3為例,構造一個6階行列式證明:要使得|AB|=|A||B|有意義,A、B44第二章--矩陣及其運算--《工程數學線性代數》課件45第二章--矩陣及其運算--《工程數學線性代數》課件46令,則

C=(cij)=AB.令,則C=(ci47從而.從而.48定義:行列式|A|的各個元素的代數余子式

Aij

所構成的如下矩陣稱為矩陣

A的伴隨矩陣.元素的代數余子式位于第j行第i列性質定義:行列式|A|的各個元素的代數余子式Aij所構成49性質證明性質證明50(設A,B

為復矩陣,l為復數,且運算都是可行的):六、共軛矩陣運算性質當為復矩陣時,用表示的共軛復數,記,稱為的共軛矩陣.

(設A,B為復矩陣,l為復數,且運算都是可行的):六、共51§3

逆矩陣§3逆矩陣52矩陣與復數相仿,有加、減、乘三種運算.矩陣的乘法是否也和復數一樣有逆運算呢?這就是本節所要討論的問題.這一節所討論的矩陣,如不特別說明,所指的都是n階方陣.

從乘法的角度來看,n階單位矩陣E在同階方陣中的地位類似于1在復數中的地位.一個復數a

≠0的倒數a-1可以用等式aa-1

=1來刻劃.類似地,我們引入對于n階單位矩陣E以及同階的方陣A,都有矩陣與復數相仿,有加、減、乘三種運算.從53定義:

n階方陣A稱為可逆的,如果有n階方陣B,使得這里E是n階單位矩陣.根據矩陣的乘法法則,只有方陣才能滿足上述等式.對于任意的n階方陣A,適合上述等式的矩陣B是唯一的(如果有的話).定義:如果矩陣B滿足上述等式,那么B就稱為A的逆矩陣, 記作A-1.定義:n階方陣A稱為可逆的,如果有n階方陣B,54下面要解決的問題是:在什么條件下,方陣A是可逆的?如果A可逆,怎樣求A-1

?下面要解決的問題是:55結論:,其中定理:若,則方陣A可逆,而且推論:若,則.元素的代數余子式位于第j行第i列結論:56例:求二階矩陣的逆矩陣.例:求二階矩陣的57例:求3階方陣的逆矩陣.解:|A|=1,則例:求3階方陣58方陣A可逆此時,稱矩陣A為非奇異矩陣容易看出:對于n階方陣A、B,如果那么A、B都是可逆矩陣,并且它們互為逆矩陣.定理:若方陣A可逆,則.方陣A可逆此時,稱矩陣A為非奇異矩陣容易看出:對于n59推論:如果n階方陣A、B可逆,那么、、與AB也可逆,且推論:如果n階方陣A、B可逆,那么、60線性變換的系數矩陣是一個n階方陣A

,若記則上述線性變換可記作Y=AX.線性變換的系數矩陣是一個n階方陣A,若記61例:設線性變換的系數矩陣是一個3階方陣記則上述線性變換可記作Y=AX.求變量y1,y2,y3

到變量x1,x2,x3的線性變換相當于求方陣A的逆矩陣.例:設線性變換的系數矩陣是一個3階方陣記則上述線性變換62已知,于是,即已知63§4

矩陣分塊法§4矩陣分塊法64前言由于某些條件的限制,我們經常會遇到大型文件無法上傳的情況,如何解決這個問題呢?這時我們可以借助WINRAR把文件分塊,依次上傳.家具的拆卸與裝配問題一:什么是矩陣分塊法?問題二:為什么提出矩陣分塊法?前言由于某些條件的限制,我們經常會遇到大型文件無法上傳的情況65問題一:什么是矩陣分塊法?定義:用一些橫線和豎線將矩陣分成若干個小塊,這種操作稱為對矩陣進行分塊;每一個小塊稱為矩陣的子塊;矩陣分塊后,以子塊為元素的形式上的矩陣稱為分塊矩陣.這是2階方陣嗎?問題一:什么是矩陣分塊法?定義:用一些橫線和豎線將矩陣分成若66思考題伴隨矩陣是分塊矩陣嗎?答:不是.伴隨矩陣的元素是代數余子式(一個數),而不是矩陣.思考題伴隨矩陣是分塊矩陣嗎?67問題二:為什么提出矩陣分塊法?答:對于行數和列數較高的矩陣A,運算時采用分塊法,可以使大矩陣的運算化成小矩陣的運算,體現了化整為零的思想.問題二:為什么提出矩陣分塊法?答:對于行數和列數較高的矩陣68分塊矩陣的加法分塊矩陣的加法69若矩陣A、B是同型矩陣,且采用相同的分塊法,即則有形式上看成是普通矩陣的加法!若矩陣A、B是同型矩陣,且采用相同的分塊法,即則有形式上看成70分塊矩陣的數乘分塊矩陣的數乘71若l是數,且

則有形式上看成是普通的數乘運算!若l是數,且則有形式上看成是普通的數乘運算!72分塊矩陣的乘法一般地,設A為ml矩陣,B為ln矩陣

,把A、B分塊如下:分塊矩陣的乘法一般地,設A為ml矩陣,B為ln矩陣73按行分塊以及按列分塊mn矩陣A有m行n

列,若將第i行記作若將第j列記作則按行分塊以及按列分塊mn矩陣A有m行n列,若將74于是設A為ms矩陣,B為sn矩陣,若把A按行分塊,把B按列塊,則于是設A為ms矩陣,B為sn矩陣,75分塊矩陣的轉置若,則例如:分塊矩陣不僅形式上進行轉置,而且每一個子塊也進行轉置.分塊矩陣的轉置若76分塊對角矩陣定義:設A

是n

階矩陣,若

A

的分塊矩陣只有在對角線上有非零子塊,其余子塊都為零矩陣,對角線上的子塊都是方陣,那么稱A

為分塊對角矩陣.例如:分塊對角矩陣定義:設A是n階矩陣,若77分塊對角矩陣的性質|A|=|A1

||A2

|…|As

|若|As

|≠0,則|A|≠0,并且分塊對角矩陣的性質78例:設,求

A-1

.解:例:設,求A-1.79例:往證

Amn

=Omn的充分必要條件是方陣ATA

=Onn

.證明:把A按列分塊,有于是那么即A

=O

.例:往證Amn=Omn的充分必要條件是方陣ATA80第二章矩陣及其運算第二章矩陣及其運算81§1

矩陣一、矩陣概念的引入二、矩陣的定義三、特殊的矩陣四、矩陣與線性變換§1矩陣一、矩陣概念的引入82√√√√√其中√表示有航班始發地ABCD目的地ABCD例

某航空公司在A、B、C、D四座城市之間開辟了若干航線,四座城市之間的航班圖如圖所示,箭頭從始發地指向目的地.BACD城市間的航班圖情況常用表格來表示:√√一、矩陣概念的引入√√√√√其中√表示有航班始發地A目的地A83為了便于計算,把表中的√改成1,空白地方填上0,就得到一個數表:ABCDABCD√√√√√√√這個數表反映了四個城市之間交通聯接的情況.為了便于計算,把表中的√改成1,空白地方填上0,就得到一個數84其中aij

表示工廠向第

i家商店發送第j種貨物的數量.例

某工廠生產四種貨物,它向三家商店發送的貨物數量可用數表表示為:這四種貨物的單價及單件重量也可列成數表:其中bi1

表示第

i種貨物的單價,bi2

表示第

i種貨物的單件重量.其中aij表示工廠向第i家商店例某工廠生產四種貨物85

m×n

個數排成的

m

n

列的數表稱為

m行

n列矩陣,簡稱

m×n矩陣.記作二、矩陣的定義由m×n個數86簡記為元素是實數的矩陣稱為實矩陣,元素是復數的矩陣稱為復矩陣.這m×n個數稱為矩陣A的元素,簡稱為元.簡記為元素是實數的矩陣稱為實矩陣,元素是復數的矩陣稱為復矩陣87行數不等于列數共有m×n個元素本質上就是一個數表行數等于列數共有n2個元素矩陣行列式行數不等于列數行數等于列數矩陣行列式88行數與列數都等于

n的矩陣,稱為n階方陣.可記作.只有一行的矩陣稱為行矩陣(或行向量).

只有一列的矩陣稱為列矩陣(或列向量).元素全是零的矩陣稱為零距陣.可記作O

.例如:三、特殊的矩陣行數與列數都等于n的矩陣,稱為n階方陣.可記作89形如的方陣稱為對角陣.

特別的,方陣稱為單位陣.記作記作.記作記作.90同型矩陣與矩陣相等的概念

兩個矩陣的行數相等、列數相等時,稱為同型矩陣.例如為同型矩陣.

兩個矩陣與為同型矩陣,并且對應元 素相等,即 則稱矩陣A

B相等,記作A=B

.同型矩陣與矩陣相等的概念兩個矩陣的行數相等、列數相等時,稱91注意:不同型的零矩陣是不相等的.例如注意:不同型的零矩陣是不相等的.例如92表示一個從變量到變量線性變換,其中為常數.四、矩陣與線性變換

n個變量與m

個變量之間的關系式表示一個從變量到變93系數矩陣線性變換與矩陣之間存在著一一對應關系.系數矩陣線性變換與矩陣之間存在著一一對應關系.94例線性變換稱為恒等變換.對應

單位陣

En例線性變換稱為恒等變換.對應單位陣En95對應投影變換例

2階方陣對應以原點為中心逆時針旋轉j

角的旋轉變換例

2階方陣對應投影變換例2階方陣對應以原點為中心逆時針例96§2

矩陣的運算§2矩陣的運算97例

某工廠生產四種貨物,它在上半年和下半年向三家商店發送貨物的數量可用數表表示:試求:工廠在一年內向各商店發送貨物的數量.其中aij

表示上半年工廠向第

i家商店發送第

j種貨物的數量.其中cij

表示工廠下半年向第

i家商店發送第j

種貨物的數量.例某工廠生產四種貨物,它在上半年和下半年向三家商店試求:98解:工廠在一年內向各商店發送貨物的數量解:工廠在一年內向各商店發送貨物的數量99一、矩陣的加法定義:設有兩個

m×n

矩陣

A=(aij),B=(bij),那么矩陣

A與

B的和記作

A+B,規定為說明:只有當兩個矩陣是同型矩陣時,才能進行加法運算.一、矩陣的加法定義:設有兩個m×n矩陣A=(aij100知識點比較知識點比較101交換律結合律其他矩陣加法的運算規律設

A、B、C是同型矩陣設矩陣

A=(aij),記-A

=(-aij),稱為矩陣

A的負矩陣.顯然交換律結合律其他矩陣加法的運算規律設A、B、C是同型矩陣102設工廠向某家商店發送四種貨物各

l件,試求:工廠向該商店發送第

j種貨物的總值及總重量.例(續)該廠所生產的貨物的單價及單件重量可列成數表:其中bi1

表示第

i種貨物的單價,bi2

表示第

i種貨物的單件重量.設工廠向某家商店發送四種貨物各l件,試求:工廠向該商例(103解:工廠向該商店發送第

j種貨物的總值及總重量其中bi1

表示第

i種貨物的單價,bi2

表示第

i種貨物的單件重量.解:工廠向該商店發送第j種貨物的總值及總重量其中bi1104二、數與矩陣相乘定義:數

l與矩陣

A

的乘積記作

lA

Al

,規定為二、數與矩陣相乘定義:數l與矩陣A的乘積記作lA105結合律分配律備注數乘矩陣的運算規律設

A、B是同型矩陣,l

,

m

是數矩陣相加與數乘矩陣合起來,統稱為矩陣的線性運算.結合律分配律備注數乘矩陣的運算規律設A、B是同型矩陣,l106知識點比較知識點比較107其中aij

表示工廠向第

i家商店發送第j種貨物的數量.例(續)

某工廠生產四種貨物,它向三家商店發送的貨物數量可用數表表示為:這四種貨物的單價及單件重量也可列成數表:其中bi1

表示第

i種貨物的單價,bi2

表示第

i種貨物的單件重量.試求:工廠向三家商店所發貨物的總值及總重量.其中aij表示工廠向第i家商店例(續)某工廠生產四108解:以

ci1,ci2

分別表示工廠向第

i家商店所發貨物的總值及總重量,其中i=1,2,3.于是其中aij

表示工廠向第

i家商店發送第j種貨物的數量.其中bi1

表示第

i種貨物的單價,bi2

表示第

i種貨物的單件重量.解:以ci1,ci2分別表示工廠向第i家商店所發貨109可用矩陣表示為一般地,可用矩陣表示為一般地,110一、矩陣與矩陣相乘定義:設,,那么規定矩陣

A與矩陣

B的乘積是一個

m×n矩陣,其中并把此乘積記作C=AB.一、矩陣與矩陣相乘定義:設,111例:設則例:設則112知識點比較有意義.沒有意義.只有當第一個矩陣的列數等于第二個矩陣的行數時,兩個矩陣才能相乘.知識點比較有意義.沒有意義.只有當第一個矩陣的列數113例P.35例5

結論:矩陣乘法不一定滿足交換律.矩陣,卻有, 從而不能由得出或的結論.例P.35例5結論:114矩陣乘法的運算規律(1)

乘法結合律(3)

乘法對加法的分配律(2)

數乘和乘法的結合律(其中

l

是數)(4)單位矩陣在矩陣乘法中的作用類似于數1,即推論:矩陣乘法不一定滿足交換律,但是純量陣

lE

與任何同階方陣都是可交換的.純量陣不同于對角陣矩陣乘法的運算規律(1)乘法結合律(3)乘法對115(5)矩陣的冪若A是n階方陣,定義顯然思考:下列等式在什么時候成立?A、B可交換時成立(5)矩陣的冪若A是n階方陣,定義顯然思考:116四、矩陣的轉置定義:把矩陣

A的行換成同序數的列得到的新矩陣,叫做的轉置矩陣,記作AT

.例四、矩陣的轉置定義:把矩陣A的行換成同序數的列得到的新矩117轉置矩陣的運算性質轉置矩陣的運算性質118例:已知解法1例:已知解法1119解法2解法2120定義:設A

為n

階方陣,如果滿足,即那么A稱為對稱陣.如果滿足A=-AT,那么A稱為反對稱陣.對稱陣反對稱陣定義:設A為n階方陣,如果滿足121例:設列矩陣X=(x1,x2,…,xn

)T

滿足XT

X=1,E

為n階單位陣,H=E-2XXT,試證明

H是對稱陣,且HHT=E.證明:從而

H是對稱陣.例:設列矩陣X=(x1,x2,…,xn)T122五、方陣的行列式定義:由

n階方陣的元素所構成的行列式,叫做方陣

A的行列式,記作|A|或detA.運算性質五、方陣的行列式定義:由n階方陣的元素所構成的行列式,叫123證明:要使得|AB|=|A||B|

有意義,A、B

必為同階方陣,假設A=(aij)n×n,B=(bij)n×n.我們以

n=3為例,構造一個6階行列式證明:要使得|AB|=|A||B|有意義,A、B124第二章--矩陣及其運算--《工程數學線性代數》課件125第二章--矩陣及其運算--《工程數學線性代數》課件126令,則

C=(cij)=AB.令,則C=(ci127從而.從而.128定義:行列式|A|的各個元素的代數余子式

Aij

所構成的如下矩陣稱為矩陣

A的伴隨矩陣.元素的代數余子式位于第j行第i列性質定義:行列式|A|的各個元素的代數余子式Aij所構成129性質證明性質證明130(設A,B

為復矩陣,l為復數,且運算都是可行的):六、共軛矩陣運算性質當為復矩陣時,用表示的共軛復數,記,稱為的共軛矩陣.

(設A,B為復矩陣,l為復數,且運算都是可行的):六、共131§3

逆矩陣§3逆矩陣132矩陣與復數相仿,有加、減、乘三種運算.矩陣的乘法是否也和復數一樣有逆運算呢?這就是本節所要討論的問題.這一節所討論的矩陣,如不特別說明,所指的都是n階方陣.

從乘法的角度來看,n階單位矩陣E在同階方陣中的地位類似于1在復數中的地位.一個復數a

≠0的倒數a-1可以用等式aa-1

=1來刻劃.類似地,我們引入對于n階單位矩陣E以及同階的方陣A,都有矩陣與復數相仿,有加、減、乘三種運算.從133定義:

n階方陣A稱為可逆的,如果有n階方陣B,使得這里E是n階單位矩陣.根據矩陣的乘法法則,只有方陣才能滿足上述等式.對于任意的n階方陣A,適合上述等式的矩陣B是唯一的(如果有的話).定義:如果矩陣B滿足上述等式,那么B就稱為A的逆矩陣, 記作A-1.定義:n階方陣A稱為可逆的,如果有n階方陣B,134下面要解決的問題是:在什么條件下,方陣A是可逆的?如果A可逆,怎樣求A-1

?下面要解決的問題是:135結論:,其中定理:若,則方陣A可逆,而且推論:若,則.元素的代數余子式位于第j行第i列結論:136例:求二階矩陣的逆矩陣.例:求二階矩陣的137例:求3階方陣的逆矩陣.解:|A|=1,則例:求3階方陣138方陣A可逆此時,稱矩陣A為非奇異矩陣容易看出:對于n階方陣A、B,如果那么A、B都是可逆矩陣,并且它們互為逆矩陣.定理:若方陣A可逆,則.方陣A可逆此時,稱矩陣A為非奇異矩陣容易看出:對于n139推論:如果n階方陣A、B可逆,那么、、與AB也可逆,且推論:如果n階方陣A、B可逆,那么、140線性變換的系數矩陣是一個n階方陣A

,若記則上述線性變換可記作Y=AX.線性變換的系數矩陣是一個n階方陣A,若記141例:設線性變換的系數矩陣是一個3階方陣記則上述線性變換可記作Y=AX.求變量y1,y2,y3

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