今天看線性代數,做了幾道關於利用初等行變換求逆矩陣的題,自己還沒學到變換的技巧,查了一下,找了好久才找到技巧。(網上大部分基本都是教你概念的。。。)記錄一下方便以後自己回頭看。
這裏分享一下
方法1 利用定義(適合簡單的小型矩陣)
粗暴!這個沒什麼好說。
AB=I,則B是A的逆矩陣。然後假設出B的每一個元素,如
a b
c d ,…
最後利用矩陣乘法,解方程。。。。。
方法2 伴隨矩陣(適合理論推導)
線性代數的書講的很清楚,伴隨矩陣計算量很大,適合理論推導。。
初等行(列)變換
概念我們就不說,假設現在要對A求逆矩陣,我們做題的難點就在於我們如何把A化爲單位矩陣?
(對A進行初等行變換化爲單位陣的同時,單位陣進行相同的初等變換就變爲了A的逆矩陣。)
技巧來了:
首先用初等變換,化爲行階梯形,再化爲標準型。
過程如下:
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使用初等變換,首先將第一行的第一個元素化爲1
(單位矩陣第一個元素1,利用這個1可以將同列任意一個元素變0)。 -
下面每行減去第一行乘以該行第一個元素的某倍數,從而把第一列除第一個元素外的全部元素都化爲0
-
最後把矩陣化爲上三角矩陣;類似地,從最後一行開始,逐行把上三角矩陣化爲單位矩陣。
不需要對調第i行與第j行,只用另外兩種初等行變換就能做到!當然有時候利用對調更快。
在矩陣的乘法中,有一種矩陣起着特殊的作用,如同數的乘法中的1,這種矩陣被稱爲單位矩陣。它是個方陣,從左上角到右下角的對角線(稱爲主對角線)上的元素均爲1。除此以外全都爲0。