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線性代數(五)-矩陣的初等變換

一、矩陣的初等變換

1.

PS:以上變換皆可逆;

2.

 

其中,有

(1)行階梯形矩陣:可畫出一條階梯線,線的下方全為0,每個臺階只有一行,臺階數即是非零行的行數,

階梯線的豎線(每段豎線的長度為一行)後面的第一個元素為非零元,也就是非零行的第一個非零元;

(2)行最簡形矩陣:非零行的第一個非零元為1,且這些非零元所在的列的其他元素都為0;

PS:對於任何矩陣,總可經過有限次初等行變換把它變為行階梯形矩陣和行最簡形矩陣;

(3)標準形:左上角是一個單位矩陣,其餘元素全為0;

PS:對於m*n矩陣,總可經過初等變換(行變換和列變換)把它化為標準形;

 

二、初等變換的基本性質

1.

2.

歸納以上,可得

3.

4.

推論:方陣A可逆的充分必要條件是

 

PS:因A可逆的充分必要條件是A可由數個初等矩陣相乘而得,則可通過變換成E;

5.

 

 

 

 

 

 

PS:本例中的可逆矩陣P不是唯一的;