线性代数笔记8——求解逆矩阵

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在第一章中介绍了逆矩阵与奇异矩阵,我们可以通过一个行列式公式计算二维矩阵的逆,那么更多维矩阵的逆如何求解呢?

逆矩阵与方程组

  或许用行列式求逆矩阵的做法有些公式化,实际上可以将求逆矩阵看成解方程组:

 

  由此可以通过解方程组的方式求出逆矩阵。

  如果一个方阵与另一个非零矩阵的乘积是零矩阵,那么该矩阵是奇异矩阵,也是就是没有逆。例如:

 

  因为AX = 0,A是奇异矩阵,如果A可逆,则有:

高斯-诺当消元法

  解方程组的方式虽然直观,但有些麻烦,可以用高斯-诺尔当(Gauss-Jordan)方法通过消元去求逆矩阵:

  可以看到,高斯-诺尔当消元法的原理是AI 通过初等变换,最终得到 IA-1

  示例

  示例中经历了四次初等变换,把第i行第j列的消元记作Eij,即消元后,第i行第j列的元素为0;第i行和第j行互换记作Sij,则从A到A-1的变换过程是:E31→E22→E13→S23,写在一起:S23E13E22E31:

  可以看到,高斯-诺当消元法最终使得 (S23E13E22E31)A = A-1A = I

逆矩阵的基础公式

相乘矩阵的逆

  假设A和B都可逆,那么:

 

转置矩阵的逆

  如果A是可逆矩阵,那么AT的逆是什么?

  将A-1A = I左右两侧同时转置:

 


  作者:我是8位的

  出处:http://www.cnblogs.com/bigmonkey

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