1 矩阵性质
- 概念 定义:m×n矩阵为m×n个数排成的m行n列的表格,当m=n时,矩阵A称为n阶方阵或者n阶矩阵。
- 零矩阵:矩阵所有元素都为0。
- 同型矩阵:A矩阵为m×n矩阵,B矩阵为s×t矩阵,如果m=s,n=t,A和B即为同型矩阵。 A和B相等:两个同型矩阵对应的元素都相等
- |A|(detA):n阶方阵A构成的行列式。
#只有方阵才有行列式
#矩阵A是表格,而 行列式|A|是数
1.2 矩阵的运算
- 加法:两个同型矩阵可以相加
- 数乘:k为数,数乘时是将k与矩阵中每一个元素进行乘积
- 乘法:设A是一个m×s矩阵,B是一个s×t矩阵(A的列数=B的行数),则A、B可乘,且乘积AB是一个m×t矩阵,记为C。其中C的第i行、第j列元素Cij是A的第i行s个元素和B的第j列s个对应元素两两乘积之和。(每个新元素等于原来两个矩阵对应行元素逐个乘上对应列元素,再加和)
- 转置:将m×n型矩阵A=[aij]m×n的行列互换的到的n×m矩阵[aji]n×m,称为A的转置矩阵。 矩阵多项式:设A是n阶矩阵,f(x)=amxm+……+a1x+a0是x的多项式,则称 amAm+am-1Am-1+……+a1A+a0E为矩阵多项式,记为f(A)
#性质:
Ⅰ.加法
A+B=B+A
(A+B)+C=A+(B+C)
A+O=A (其中O是元素全为0的同型矩阵)
A+(-A)=O
Ⅱ.数乘
k(mA)=(km)A=m(kA)
(k+m)A=kA+mA
k(A+B)=kA+kB
1A=A 0A=O
Ⅲ.乘法
(AB)C=A(BC)
A(B+C)=AB+AC
(B+C)A=BA+CA(注意顺序不可以颠倒)
Ⅳ.转置
(A+B)T=AT+BT
(kA)T=kAT
(AB)T=BTAT
(AT)T=A
注意:
(1) 初等变换矩阵与矩阵之间使用箭头(→ )连接,不能使用等号(= ==);
(2) 初等变换的本质是对矩阵的变化;
(3) 矩阵的三种初等变换与行列式对应的三条性质没有任何关系。行列式求值时对应的三条性质见线性代数学习笔记(三)——行列式的性质性质1( 行列式转置,值不变),性质2(行列式两行互换,值变号)。、性质4(行列式D某一行(或列)元素都乘以数k ,等于用k乘以行列式D)和性质7(行列式某一行(列)的所有元素,乘以数k加到另一行(列)上去,行列式的值不变。);
(4) 行列式一定是方的,而做初等变换的矩阵不一定是方的。