如何用初等变换判定矩阵是否可逆 如何用矩阵的初等变换来判断它是否可逆?

\u7528\u521d\u7b49\u53d8\u6362\u5224\u5b9a\u6b64\u77e9\u9635\u662f\u5426\u53ef\u9006\uff0c\u5982\u53ef\u9006\uff0c\u6c42\u5176\u9006\u77e9\u9635\uff08\u8bf7\u8be6\u7ec6\u6b65\u9aa4\uff09 |1

\u7528\u521d\u7b49\u884c\u53d8\u5316\u6c42\u77e9\u9635\u7684\u9006\u77e9\u9635\u7684\u65f6\u5019\uff0c
\u5373\u7528\u884c\u53d8\u6362\u628a\u77e9\u9635\uff08A\uff0cE\uff09\u5316\u6210\uff08E\uff0cB\uff09\u7684\u5f62\u5f0f\uff0c\u90a3\u4e48B\u5c31\u7b49\u4e8eA\u7684\u9006
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000100\uff0d1\uff0f21\uff0f2
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1\uff0f2001\uff0f2
\uff0d1\uff0f21\uff0f200
0\uff0d1\uff0f21\uff0f20
00\uff0d1\uff0f21\uff0f2\u3002

\u6269\u5c55\u8d44\u6599
\u7528\u521d\u7b49\u53d8\u6362\u5224\u5b9a\u6b64\u77e9\u9635\u662f\u5426\u53ef\u9006\uff1a
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2\u3001\u4ee5\u6b64\u7c7b\u63a8\uff0c\u5f53A\u7ecf\u8fc7\u521d\u7b49\u201c\u884c\u201d\u53d8\u6362\u53d8\u6210\u4e09\u89d2\u77e9\u9635\uff08\u5bf9\u89d2\u7ebf\u7684\u5de6\u4e0b\u89d2\u5168\u4e3a\u96f6\uff09\u65f6\uff0c\u5982\u679c\u5bf9\u89d2\u7ebf\u5143\u7d20\u542b\u6709\u96f6\uff0cA\u5c31\u4e0d\u53ef\u9006\uff1b\u82e5\u5747\u4e0d\u4e3a\u96f6\uff0cA\u53ef\u9006\uff0c\u63a5\u7740\u5de6\u53f3\u4e24\u4e2a\u65b9\u9635\u7ee7\u7eed\u8fdb\u884c\u201c\u884c\u201d\u53d8\u6362\uff0c\u5f53A\u53d8\u4e3a\u5355\u4f4d\u9635\u65f6\uff0c\u53f3\u8fb9\u7684\u77e9\u9635\u5c31\u662fA\u7684\u9006\u77e9\u9635\u3002


用初等变换将矩阵化成阶梯型矩阵,看最后一行是否全为0,如果最后一行全为0 则原矩阵不可逆;如果不存在全0行,则原矩阵可逆。

用初等行变化求矩阵的逆矩阵的时候,即用行变换把矩阵(A,zhiE)化成(E,B)的形dao式,那么B就等于A的逆在这里

(A,E)=

1-1-1-11000

11-1-10100

111-10010

11110001第4行减去第3行,第3行减去第2行,第2行减去第1行~1-1-1-11000

0200-1100

00200-110

000200-11第2,3,4行都除以2~1-1-1-11000

0100-1/21/200

00100-1/21/20

000100-1/21/2第1行分别加上第2行,第3行和第4行~10001/2001/2

0100-1/21/200

00100-1/21/20

000100-1/21/2

这样就已经通过初等行变换把(A,E)~(E,A^-1),

于是得到了原矩阵的逆矩阵就是

1/2001/2

-1/21/200

0-1/21/20

00-1/21/2。

扩展资料:

(1)逆矩阵的唯一性

若矩阵A是可逆的,则A的逆矩阵是唯一的,并记作A的逆矩阵为A-1

(2)n阶方阵A可逆的充分必要条件是r(A)=m

对n阶方阵A,若r(A)=n,则称A为满秩矩阵或非奇异矩阵 

(3)任何一个满秩矩阵都能通过有限次初等行变换化为单位矩阵。

推论 满秩矩阵A的逆矩阵A可以表示成有限个初等矩阵的乘积 

参考资料来源:百度百科-逆矩阵



一个矩阵可以用初等变换化成一个下三角或者是上三角矩阵,通过看对角元素上是否有0出现,若出现矩阵不可逆,否则可逆,这本质上是看矩阵的行列式是否为0来判断矩阵是否可逆。
而进行初等行变换时,相当左边乘上相应的初等矩阵,进行一系列操作时相当于左边乘一系列初等矩阵,而这些初等矩阵的乘积是可逆的。事实上可以证明,一个可逆阵可以通过初等行变换化为单位阵,这就是通过初等矩阵求矩阵逆的方法,即通过将 [A I] 进行行变换为 [I B] 时,此时B就是A的逆。
若我们通过初等变换得到上三角矩阵时,相当与 PA=上三角 ,而P是可逆的,这样A可逆等同于 上三角阵 可逆,上三角阵可以一眼看出行列式

用初等变换将矩阵化成阶梯型矩阵,看最后一行是否全为0,如果最后一行全为0 则原矩阵不可逆;如果不存在全0行,则原矩阵可逆。

用初等行变化求矩阵的逆矩阵的时候,
即用行变换把矩阵(A,E)化成(E,B)的形式,那么B就等于A的逆
在这里
(A,E)=
1 -1 -1 -1 1 0 0 0
1 1 -1 -1 0 1 0 0
1 1 1 -1 0 0 1 0
1 1 1 1 0 0 0 1 第4行减去第3行,第3行减去第2行,第2行减去第1行

因为初等变换包括初等行变换,初等列变换!
例如;
矩阵[1 0; 0 0;1 1]当然可以作初等变换,但其方阵都不是,一定不可逆!

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