6. 伴随矩阵:, 中元素的代数余子式为.
,
重要性质:
7. 共轭矩阵:复矩阵的共轭矩阵记作.
算律:(1) (2)
(3) (4)
§2.3 逆矩阵
定义:对于, 若有满足, 则称为可逆矩阵,
且为的逆矩阵, 记作.
定理1 若为可逆矩阵, 则的逆矩阵唯一.
证 设与都是的逆矩阵, 则有
,
定理2 为可逆矩阵;
为可逆矩阵.
证 必要性.已知存在,则有
充分性.已知,则有
由定义知为可逆矩阵,且.
[注]时, 亦称为非奇异矩阵;
时, 亦称为奇异矩阵.
推论1 对于, 若有满足, 则可逆, 且.
证 可逆
推论2 对于, 若有满足, 则可逆, 且.
算律:
(1) 可逆可逆, 且.
对于, 取, 有.
(2) 可逆, 可逆, 且.
对于, 取, 有.
(3) 与都可逆可逆, 且.
对于, 取, 有
.
(4) 可逆可逆, 且.
对于, 取, 有.
(5) 可逆.
(6) 与都可逆.
证
负幂:可逆, 定义, , 则有
, (,为整数)
例1 ,
例2 设满足, 求.
解
应用:
(1) 阶线性方程组求解 ,
(2) 求线性变换的逆变换 ,
(3) 矩阵方程求解 设可逆, 可逆, 且已知, 则
例3 设, 满足, 求.
解 并项:
计算:
例4 设 满足, 求.
解 并项:
左乘:
计算:
密码问题:
, ,, … ,
,
action:1, 3, 20, 9, 15, 14
加密: ,
发出∕接收密码:67, 44, 43, 81, 52, 43
解密: ,
明码:1, 3, 20, 9, 15, 14表示action
§2.4 分块矩阵
用若干条横线与纵线将矩阵划分为若干个小矩阵, 称这些小矩阵
为的子矩阵, 以子矩阵为其元素的矩阵称为分块矩阵.
特点:同行上的子矩阵有相同的“行数”;
同列上的子矩阵有相同的“列数”.
1. 加法:,
要求:与同阶, 且分块方式相同.
2. 数乘:
3. 乘法:,
要求:的列划分方式与的行划分方式相同.
例1
4. 转置:,
特点:“大转”+“小转”
5. 准对角矩阵:设,,都是方阵, 记
性质:(1)
(2) 可逆可逆
(3) 可逆
例2
例3 设与都可逆, , , 求.
解 可逆
,
课后作业:习题二 7 (1) (3) (5), 8 (2) (4), 10~14