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求初等矩阵的逆矩阵时可以直接用三个公式得到吗,

答案:2  悬赏:10  手机版
解决时间 2021-01-18 23:52
  • 提问者网友:不爱我么
  • 2021-01-18 01:45
求初等矩阵的逆矩阵时可以直接用三个公式得到吗,
最佳答案
  • 五星知识达人网友:思契十里
  • 2021-01-18 02:54
求初等矩阵的逆矩阵时可以直接用三个公式得到吗
就是互换行不变,k倍变为1/k,加k倍变为-k倍
这三个公式只适用单位矩阵吗
答:您说的求逆矩阵方法,是指用行初等变换方法求逆。(与之对称的用列初等变换也行)
利用行初等变换对方阵A求逆,相当于对方阵A左乘了一个基本的初等变换矩阵。
这种变换方法,通常利用到了单位矩阵,但其实把原理弄清楚了,是可以活学活用的。

原理是:
增并矩阵(矩阵并列在一起,我也称为并矩阵。多个类同量并在一起,我称为并量。)
A|E ,或写成A,E
进行初等变换后得到E|X
因为做行初等变换,相当于左乘了某个初等变换方阵P
即P*(A,E)=(E,X)
显然有P(A)=E, PE=X
故P=A^(-1), 故PE=X=P,这就是所求的逆矩阵。

实际上,我们进行变换的过程中,处在X位的每一个矩阵,都在不知不觉的记录我们的变换动作。当A变成E时,记下来的动作X,就是逆矩阵,
同时,它也就是累积起来的变换过程,即各个初等矩阵的积。

其实,我们不用单位矩阵E与原矩阵相并列,也是可以的,原理与上面相同;
但是根据以上原理,当我们求逆矩阵时,自然用E与A相并最直接。
要说明的重要一点是,过程中不是用的基本的初等变换也是可以的,只要所用到的变换是可逆变换就行;
最后的结果,得到一个方便计算的对角矩阵就行,也不一定要是E,比如:
下面Λ是对角方阵,即各个主对线元为常数,其它元为0的方阵。
A|E ,或写成A,E
进行可逆变换后得到Λ|X
因为做行可逆变换,相当于左乘了某个可逆方阵P
即P*(A,E)=(Λ,X)
显然有PA=Λ, PE=P=X
故P=Λ*A^(-1), 故A^(-1)=Λ^(-1)*P,即是将P的各个行分别除以Λ的各个对角元即是结果。

其实还可以这样做,
利用原来的行,做任意的非奇异变换(线性无关变换),得到一些行;
在变换得到的行中,挑出三个行,构成的矩阵中,后面的X位矩阵为对角阵,就行了。
那样自在极了,方便极了,过程可以简省书写,思路也开阔多了!
全部回答
  • 1楼网友:天凉才是好个秋
  • 2021-01-18 03:59
求逆矩阵就两种,一种是伴随矩阵法,一种就是初等变换法,楼主这种方法好像老师没教过
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