行列式
- 行列式 =det(矩阵)
- 行列式一行仅有一个非0数时即可展开
Cramer克拉默法则
条件:
- 系数行列式D=0
- 方程个数=未知元个数
内容:
- 系数行列式D=0⟺方程组有唯一解
- 系数行列式D=0⟺方程组有非零解
- 系数行列式D=0⟺方程组有唯一零解(b=0)
向量组线性无关
α1α2⋮=0
初等变换
- 交换两行/列,行列式变为相反数
- 某一行/列乘k,行列式变为k倍
- 某一行/列的k倍加到另一行/列,行列式值不变
行列式 =0
- 某一行/列全零
- 某两行相等/成比例
- 某一行是某一行与某一行的和
- 初等变换间用→连接
- 解方程有唯一解:系数矩阵的秩=增广矩阵的秩
- 系数矩阵:方程组未知数系数组成的矩阵
- 增广矩阵:系数矩阵右边添等号右边的那一列
- I就是E
- 对称矩阵:沿主对角线对称的矩阵
- AAT=A⟺A为对称矩阵
- 伴随矩阵:A∗=(A11A21A12A22)T, A12为行一列二的代数余子式
- 伴随矩阵:∣A∗∣=∣A∣n−1
- ∣AB∣=∣A∣∣B∣
- 奇异矩阵:不可逆矩阵
- 可逆矩阵:满秩矩阵
- A 可经初等变换变换为B:rank(A)=rank(B)
- 对称矩阵:不同特征值对应的特征向量是正交的
定义:
- (AT)T=A
- (A+B)T=AT+BT
- (kA)T=kAT
- (AB)T=BTAT
- ∣A∣=∣AT∣
- 存在B使得AB=BA=E,则A可逆
- A的行列式 =0,则A可逆
算法:
- (初等行变换法) (A∣E)→(E∣B),则 B=A−1
- (伴随矩阵法) A−1=∣A∣A∗
性质:
- (A−1)−1=A
- (kA)−1=k−1A−1=k1A−1
- (AB)−1=B−1A−1
- (AT)−1=(A−1)T
- 若 A 可逆,∣A−1∣=∣A∣1==∣A∣−1
初等变换
- 对调两行/列
- 将某行/列与0数乘
- 把某行/列的的倍数加到另一行
特征值和特征向量
- ∣λE−A∣=0,求解 λ=?( λ 即为特征值)
- 分别将 λ 的值代入原矩阵
- 将矩阵化为行最简形
- 非行阶梯首的为自由变量,分别设置为 1,其他设置为 0,求非自由变量的值,得到一个列向量 α
- kα即为特征向量,特征向量一般有多个
对角化
- 可对角化条件:特征值 λ 个数 = 基础解系 a 个数
题:求A=−1−41130002的特征值和特征向量
-
∣λE−A∣=λ+14−1−1λ−3000λ−2=(λ+1)(λ−3)(λ−2)+4(λ−2)=