3.22_Math

1、矩阵等价

  1. 定义:A经过初等变换得到B,A≌B
  2. 性质:
    • 反身性:A≌A
    • 对称性:A≌B→B≌A
    • 传递性:A≌B,B≌C→A≌C

2、定理1

任意矩阵可通过初等变换化为标准形,即A≌标准形

3、初等变换

变换形式:
1)交换两行(列)
2)用k(k≠0)乘某一行(列)
3)某一行的L倍加到另一行(列)上去
注意:矩阵变换时,两矩阵用相连,不可以用=

4、方阵初等变化后行列式值的改变

初等变换形式变换后行列式的值
交换两行(列)|A|=-|B|
用k(k≠0)乘某一行(列)k|A|=|B|
某一行的L倍加到另一行(列)上去|A|=|B|
初等变换后与原方阵的行列式的值成比例非零性不会改变

5、初等矩阵

  1. 定义:对E一次初等变换得到的矩阵
  2. 性质:
    • A是任意矩阵,用某种初等方阵左乘A,相当于对A实施同种初等变换(左↔行)
    • A是任意矩阵,用某种初等方阵右乘A,相当于对A实施同种初等变换(右↔列)
  3. 用途:用初等变换进行的操作,可以转化为左乘右乘相应的初等方阵

6、初等矩阵的逆矩阵和转置

  1. 初等方阵的行列式的值
    • |E(i,j)|=-1
    • |E(i(k))|=k(k≠0)
    • |E(i,j(k))|=1
  2. 性质
    1. 初等方阵均可逆,其逆矩阵也是初等方阵
      • E-1(i,j)=E(i,j)
      • E-1(i(k))=E(i(1/k))
      • E-1(i,j(k))=E(i,j(-k))
    2. 初等方阵的转置也是初等方阵

7、定理2

任意矩阵A,存在初等方阵P1,P2…Ps,Q1,Q2…Qt,可以使Ps···P1·A·Q1···Qt为标准形
推论:A≌B↔存在可逆P,Q,使PAQ=B

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