可逆矩陣為什麼一定可以化成同階單位陣

2021-03-03 20:35:31 字數 1090 閱讀 2956

1樓:匿名使用者

任一a矩陣都可bai化為等價標準形

即存du在 可逆矩陣zhip,q 使得 paq =er 0

0 0當a可逆時dao,等式左邊行列式 = |p||回a||q| ≠答 0

所以右邊的標準形一定沒有0行,即r=n.

即有 paq = e.

所以 可逆矩陣一定能化為同階單位矩陣e.

左乘換行 右乘換列

是指用初等矩陣左乘矩陣a,相當於對a實施一次相應的初等行變換用初等矩陣右乘矩陣a,相當於對a實施一次相應的列等行變換a 與 b 等價

則存在可逆矩陣 p,q 滿足 paq = b所以 |p||a||q| = |b|

所以 |a| 與 |b| 差一個非零的倍數!

兩個同型矩陣等價的充分必要條件是它們的秩相同.

n階可逆矩陣的秩都等於n,故它們等價.

還有可逆矩陣一定是方陣

兩個可逆矩陣的乘積仍是可逆矩陣,那反過來成立嗎?

2樓:wuli都靈

成立。1、先證可逆

矩陣一定可以寫成矩陣的乘積,因為a=a*e,所以一定可以寫成矩陣乘積的形式。

2、再證,如果a=bc,那麼b,c都可逆.因為|a|=|bc|=|b||c|,a可逆。

3、所以|a|≠0,所以|b|,|c|均不為0,所以都可逆.。

依據:1、可逆矩陣一定是方陣。

2、如果矩陣a是可逆的,其逆矩陣是唯一的。

3、a的逆矩陣的逆矩陣還是a。記作(a-1)-1=a。

擴充套件資料:

可逆矩陣定義:

一個n階方陣a稱為可逆的,或非奇異的,如果存在一個n階方陣b,使得則稱b是a的一個逆矩陣,a的逆矩陣記作a-1。

如何證明逆矩陣的唯一性:

證明:若b,c都是a的逆矩陣,所以b=c,即a的逆矩陣是唯一的。

矩陣可逆充要條件:

1、矩陣可逆的充分必要條件。

2、ab=e。

3、a為滿秩矩陣(即r(a)=n)。

4、a的特徵值全不為0。

5、a的行列式|a|≠0,也可表述為a不是奇異矩陣(即行列式為0的矩陣)。

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