矩阵集合上定义了乘法。以向量内积为基础的矩阵乘法非常成功。但它是不可交换的。即,通常有 AB ≠ BA,那怕在 n 阶方阵子集中也这样。
矩阵的乘法有“单位元”E(n阶方阵)。即在可乘的条件下,AE = A 或 BE = B,E在乘法中的作用,就象数 1那样。
若n 阶方阵A满秩,它就应该有逆元。即“右逆”AB = E 或“左逆”CA = E
由于矩阵乘法不可易,按理“右逆”与“左逆”可能不同。但是《线性代数》中,满秩方阵A的逆阵B 的定义就是 AB = BA = E
之所以有这个特殊性,原因在于A有伴随阵A*
基本恒等式 A*A = A A* =|A| E
在A满秩时,它告诉我们,A* /|A| 就既是A的“右逆”,又是A的“左逆”。且按照矩阵相等的定义,满秩方阵A的逆阵唯一。
有趣的是,如果n 阶方阵A 的“列向量组”是
标准
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正交组(单位正交组),则A′A = E
你只能先说A′ 是A的“左逆”。 A′ 的行,就是A的列。左行右列作内积,恰好用上已知条件。但是,逆阵唯一,“左逆”就是“右逆”。A A′ = E
这样一来,A的行向量组必定也是标准正交组。
同样,如果 n 阶方阵 A 的“行向量组”是标准正交组,那它的列向量组必定也是标准正交组。
实际上,很简单,A A′ = E,则 |A|=±1
满秩方阵A的的逆阵唯一,A′ = ±A*
只有两类正交阵 —— 要么A的每一元就等于自己的代数余子式,要么A的每一元等于自己的代数余子式的相反数。
另有一个应用逆阵唯一性的好例。
例 A和B都是n阶方阵,且 AB =A−B,试证明,A+E 可逆,且 AB = BA
分析 要先生成 A+ E ,只有在 AB =A−B 上想办法。
AB+B = A+E−E ,进而有 E =(A+E)(E−B)
这
表
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明 A+ E可逆, 且它的(右逆)为 E−B
如何证第二问?好象没条件了。如果你能想到,右逆就是左逆。那就动笔试乘一下
(E−B)(A+E)= E =(A+E)(E−B)整理后恰好有 AB = BA
真妙啊,研考
题
快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题
会不会这样做文章呢?!