!!! 请记住:矩阵是否等价只须看矩阵的秩是否相同。 矩阵的秩是矩阵的一个重要的数字特征。 显然,若两个矩阵有相同的秩,则这两个矩 阵有相同的标准形,从而等价;反之,若两个矩阵等价,则它们的秩相同。即有: 定理:矩阵A与B等价的充要条件是r(A)=r(B). !!! 请记住:矩阵是否等价只须看矩阵的秩是否相同。 满秩矩阵 定义:若方阵A的秩与其阶数相等,则称A为满秩矩阵; 否则称为降秩矩阵。 E----满秩阵 O----降秩阵 ( 满秩非奇异 降秩奇异) 定理:设A为满秩阵,则A的标准形为同阶单位阵 E .即
推论1:以下命题等价: 证
r(A) = r(PA) = r(PAQ) = r(AQ) 推论2:矩阵A与B等价的充要条件为存在m阶及 n阶满秩阵P、Q,使 由此还可得到: 若P、Q为满秩阵,则 r(A) = r(PA) = r(PAQ) = r(AQ) 例: 逆矩阵
定义:对n阶方阵A,若有n阶矩阵B,使AB=BA=E,则 称B为A的逆矩阵,称A为可逆的。 A的逆记为: (1)逆阵惟一。 设B,C都是A的逆,则 B=EB=(CA)B=C(AB)=CE=C (2)并非每个方阵都可逆。 例如 就不可逆。 这是不可 能的。故 A不可逆。 要解决的问题: 1.方阵满足什么条件时可逆? 2.可逆时,逆阵怎样求?
复习:伴随矩阵 伴随矩阵 ?? 代数余子式的顺序! 二阶A矩阵的伴随矩阵. 你记住 了吗?
公式 一个很重 要的式子
定理:n阶方阵A可逆的充要条件是 证: 牢记这个定理
例1. 解: 例 2. 证: 同理证其它两式。
这说明初等矩阵的逆阵仍为同类型的初等矩阵。 ——这是初等矩阵的第三个性质。 练习:求逆阵 ?? ? 的逆怎样求?
逆阵的性质 背过这些公式!
逆阵的求法 方法一: 初等变换法。 方法二:
Ex
方法三:用定义求。 猜:
方法四:用定义证明B为A的逆。
逆阵的应用——求解矩阵方程
求解矩阵方程时,一定要记住:先化简,再求解。