求道逆矩陣的計算
- 教育綜合
- 2024-05-21 17:44:41
逆矩陣怎么求?
逆矩陣的求法:
1、利用定義求逆矩陣
設(shè)A、B都是n階方陣,?如果存在n階方陣B?使得AB=BA=E,?則稱A為可逆矩陣,?而稱B為A的逆矩陣。
2、運(yùn)用初等行變換法
將一n階可逆矩陣A和n階單位矩陣I寫成一個nX2n的矩陣B=(A,I])對B施行初等行變換,即對A與I進(jìn)行完全相同的若干初等行變換,目標(biāo)是把A化為單位矩陣。當(dāng)A化為單位矩陣I的同時,B的右一半矩陣同時化為了A的逆矩陣。
3、增廣矩陣法
如果要求逆的矩陣是A,則對增廣矩陣(A E)進(jìn)行初等行變換,E是單位矩陣,將A化到E,此時此矩陣的逆就是原來E的位置上的那個矩陣,原理是 A逆乘以(A E)= (E A逆)初等行變換就是在矩陣的左邊乘以A的逆矩陣得到的。
4、待定系數(shù)法
待定系數(shù)法顧名思義就是對未知數(shù)進(jìn)行求解。用一個新的包含未定因子的多項式來表達(dá)多項式,從而獲得一個恒等式。接著,利用恒等式的特性,推導(dǎo)出一類系數(shù)必須滿足的方程或方程,再由方程組或方程組得到待確定的系數(shù),或確定各系數(shù)之間的對應(yīng)關(guān)系,稱為待定系數(shù)法。
逆矩陣怎么求?
計算公式:A^(-1)=(︱A︱)^(-1) A﹡(方陣A的行列式的倒數(shù)乘以A的伴隨矩陣)。
這個公式在矩陣A的階數(shù)很低的時候(比如不超過4階)效率還是比較高的,但是對于階數(shù)非常高的矩陣,通常我們通過對2n*n階矩陣[A In]進(jìn)行行初等變換,變換成矩陣[In B],于是B就是A的逆矩陣。
矩陣的乘法滿足以下運(yùn)算律:
結(jié)合律:
左分配律:
右分配律:
矩陣乘法不滿足交換律。
擴(kuò)展資料:
在線性代數(shù)中,相似矩陣是指存在相似關(guān)系的矩陣。相似關(guān)系是兩個矩陣之間的一種等價關(guān)系。兩個n×n矩陣A與B為相似矩陣當(dāng)且僅當(dāng)存在一個n×n的可逆矩陣P。
設(shè)是數(shù)域,,若存在,使得,為單位陣,則稱為可逆陣,為逆矩陣,記為。若方陣的逆陣存在,則稱為可逆矩陣或非奇異矩陣。
判斷或證明可逆的常用方法:
①證明;
②找一個同階矩陣,驗證;
③證明的行向量(或列向量)線性無關(guān)。
假設(shè)M是一個m×n階矩陣,其中的元素全部屬于域K,也就是實數(shù)域或復(fù)數(shù)域。如此則存在一個分解,其中U是m×m階酉矩陣;Σ是m×n階實數(shù)對角矩陣;而V*,即V的共軛轉(zhuǎn)置,是n×n階酉矩陣。
這樣的分解就稱作M的奇異值分解 。Σ對角線上的元素Σi,i即為M的奇異值。常見的做法是將奇異值由大而小排列。如此Σ便能由M唯一確定了。
求逆矩陣的簡便方法
求逆矩陣的簡便方法如下:
1、待定系數(shù)法。
2、伴隨矩陣求逆矩陣。
3、初等變換求逆矩陣。
待定系數(shù)法,一種求未知數(shù)的方法。將一個多項式表示成另一種含有待定系數(shù)的新的形式,這樣就得到一個恒等式。然后根據(jù)恒等式的性質(zhì)得出系數(shù)應(yīng)滿足的方程或方程組,其后通過解方程或方程組便可求出待定的系數(shù),或找出某些系數(shù)所滿足的關(guān)系式。
伴隨矩陣是矩陣元素所對應(yīng)的代數(shù)余子式,所構(gòu)成的矩陣,轉(zhuǎn)置后得到的新矩陣。我們先求出伴隨矩陣A*=-3,-2,1 , 1。接下來,求出矩陣A的行列式|A|=1*(-3) - (-1)* 2=-3+2=-1。從而逆矩陣A?1=A*/|A| =A*/(-1)=-A*=3, 2,-1,-1。
初等變換求逆矩陣首先,寫出增廣矩陣A|E,即矩陣A右側(cè)放置一個同階的單位矩陣,得到一個新矩陣。
1,2,1,0,-1,-3,0,1。然后進(jìn)行初等行變換。依次進(jìn)行第1行加到第2行,得到1,2,1,0,0,-1,1,1。第2行×2加到第1行,得到1,0,3,2,0,-1,1,1。第2行×(-1),得到1,0,3,2,0,1,-1,-1。
矩陣的逆怎么計算?
求矩陣的逆常用的有如下三種做法。經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)團(tuán)隊幫你解答,請及時采納。謝謝! 一、公式法:A的逆陣=(1/|A|)A*,其中A*是A的伴隨陣。 二、初等變換法:對分塊矩陣(A,E)做行初等變換,前半部分A化成單位陣E時,后半部分E就化成了A的逆陣。 三、猜測法:如果能通過已知條件得出AB=E或BA=E,則B就是A的逆矩陣。求逆矩陣的三種方法及例題
逆矩陣的三種方法及例題如下:
一、逆矩陣的三種方法如下:
1、待定系數(shù)法。
2、伴隨矩陣求逆矩陣。
伴隨矩陣是矩陣元素所對應(yīng)的代數(shù)余子式,所構(gòu)成的矩陣,轉(zhuǎn)置后得到的新矩陣。
3、初等變換求逆矩陣。
二、逆矩陣的例題如下:
設(shè)A是數(shù)域上的一個n階矩陣,若在相同數(shù)域上存在另一個n階矩陣B,使得:AB=BA=E,則我們稱B是A的逆矩陣,而A則被稱為可逆矩陣。
例如:
逆矩陣的性質(zhì):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。
4、可逆矩陣A的轉(zhuǎn)置矩陣AT也可逆,并且(AT)-1=(A-1)T(轉(zhuǎn)置的逆等于逆的轉(zhuǎn)置)。
5、若矩陣A可逆,則矩陣A滿足消去律。即AB=O(或BA=O),則B=O,AB=AC(或BA=CA),則B=C。
6、兩個可逆矩陣的乘積依然可逆。
7、矩陣可逆當(dāng)且僅當(dāng)它是滿秩矩陣。
逆矩陣是對方陣定義的,因此逆矩陣一定是方陣。
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幫我解答一下這五道題吧,求求了
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