矩阵相关计算
来源:互联网 发布:淘宝上怎么免费开店 编辑:程序博客网 时间:2024/06/03 14:55
1. 求逆矩阵及相应对角矩阵
A是可逆矩阵的充分必要条件是︱A︱≠0
【初等变化法求解逆矩阵】
【余子式求逆矩阵】
一个矩阵A的余子式(又称余因式)是指将A的某些行与列去掉之后所余下的方阵的行列式。
一个矩阵A的(i, j)代数余子式:Cij 是指A的(i, j)余子式Mij与(−1)i +j的乘积:
Cij = (−1)i + j Mij
2. 行列式的值
行列式某一行(列)中所有元素的公因子可以提到行列式的外面。
如果行列式的任意两行(列)对应元素成比例,则行列式为零。
把行列式的某一行(列)的各元素乘以同一数后加到另一行(列)对应的元素上去,行列式值不变。
例如:
使用初等变换
使用伴随矩阵
【特征值和矩阵对角化】
矩阵乘法对应了一个变换,是把任意一个向量变成另一个方向或长度都大多不同的新向量。在这个变换的过程中,原向量主要发生旋转、伸缩的变化。如果矩阵对某一个向量某些向量只发生伸缩变换,不对这些向量产生旋转的效果,那么这些向量就称为这个矩阵的特征向量,伸缩的比例就是特征值。
实际上,上述的一段话既讲了矩阵变换特征值及特征向量的几何意义(图形变换)也讲了其物理含义。物理的含义就是运动的图景:特征向量在一个矩阵的作用下作伸缩运动,伸缩的幅度由特征值确定。特征值大于1,所有属于此特征值的特征向量身形暴长;特征值大于0小于1,特征向量身形猛缩;特征值小于0,特征向量缩过了界,反方向到0点那边去了。
Ax=mx,等价于求m,使得(mE-A)x=0,其中E是单位矩阵,0为零矩阵。
|mE-A|=0,求得的m值即为A的特征值。|mE-A| 是一个n次多项式,它的全部根就是n阶方阵A的全部特征值,这些根有可能相重复,也有可能是复数。特征值的排列即对角矩阵。
例如
0 0
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