轉置矩陣,對稱矩陣,反對稱矩陣,正交矩陣,行階梯形矩陣,逆矩陣,伴隨矩陣
轉置矩陣:
將矩陣的行列互換得到的新矩陣稱為轉置矩陣,轉置矩陣的行列式不變。
例如,
,
。
如果 階方陣和它的轉置相等 ,即 ,則稱矩陣 為對稱矩陣。
如果 ,則稱矩陣 為反對稱矩陣。
正交矩陣:
如果:AAT=E(E為單位矩陣,AT表示“矩陣A的轉置矩陣”。)或ATA=E,則n階實矩陣A稱為正交矩陣,若A為正交陣,則滿足以下條件 [2] [3]
1)AT是正交矩陣
2)(E為單位矩陣)
3)A的各行是單位向量且兩兩正交
4)A的各列是單位向量且兩兩正交
5)(Ax,Ay)=(x,y)x,y∈R
6)|A|=1或-1
7)
8)正交矩陣通常用字母Q表示。
階梯形矩陣
若矩陣A滿足兩條件:(1)若有零行(元素全為0的行),則零行應在最下方;(2)非零首元(即非零行的第一個不為零的元素)的列標號隨行標號的增加而嚴格遞增,則稱此矩陣A為階梯形矩陣。
例子:
2 0 2 1 2
0 5 2 -2 5
0 0 3 2 3
0 0 0 0
行簡化階梯形矩陣
例子:
若矩陣A滿足兩條件:(1)它是階梯形矩陣;(2)非零首元所在的列除了非零首元外,其餘元素全為0,則稱此矩陣A為行簡化階梯形矩陣。
2 0 00
0 5 00
0 0 30
0 0 0 0
行最簡形矩陣
若矩陣滿足兩條件:(1)它是行簡化階梯形矩陣;(2)非零首元都為1,則稱此矩陣A為
行最簡形矩陣。
1 0 0 1
0 1 0 -2
0 0 1 2
0 0 0 0
逆矩陣:
設A是數域上的一個n階矩陣,若在相同數域上存在另一個n階矩陣B,使得: AB=BA=E ,則我們稱B是A的逆矩陣,而A則被稱為可逆矩陣。注:E為單位矩陣。
伴隨矩陣:
在線性代數中,一個方形矩陣的伴隨矩陣是一個類似於逆矩陣的概念 [1] 。如果二維矩陣可逆,那麼它的逆矩陣和它的伴隨矩陣之間只差一個係數,對多維矩陣不存在這個規律。然而,伴隨矩陣對不可逆的矩陣也有定義,並且不需要用到除法。
伴隨矩陣A*在位置(i,j)上的元素是矩陣A在位置(j,i)上的代數餘子式。
例如,
的伴隨矩陣是
。