第一章 矩 阵
第三节 逆方阵
一、逆方阵的概念
二、逆方阵的性质
一、逆方阵的概念
则矩阵 称为 的逆方阵或逆矩阵、逆阵.
在数的运算中,
当数 时,
有
其中 为 的倒数,
(或称 的逆);
在矩阵的运算中,
单位阵 相当于数的乘法运算中
的1,
那么,对于矩阵 ,
如果存在一个矩阵 ,
使得
此时也称矩阵 可逆,否则称 不可逆.
例1
则
因此, 是方阵 的逆方阵,
设线性变换
的系数矩阵A是可逆方阵,
则在等式 两边
左乘 A 的逆阵 可得等式
线性变换.
称为 的逆变换.
二、逆方阵的性质
如果方阵 可逆,那么 有唯一的逆方阵
证
设 也是 的逆阵,
则
性质1(唯一性)
而
从而
如果方阵 A 可逆,且
则必有
如果方阵 A 可逆,且
则必有
证
由 A 可逆,且
性质2(必然性)
及
有
如果方阵 A、B 可逆,则
并且有
性质3(乘积可逆性)
也可逆,
证
所以
推广,
若
都可逆,则
如果方阵 A 可逆,则
可逆,
性质4(互为性)
而且
如果方阵 A 可逆,则
的每一行都不能全为零,
性质5(无零行、列)
的每一列也都不能全为零.
如果方阵 A 可逆,则
可逆,
性质6(转置可逆性)
而且
证
所以
且
性质7(数乘可逆性)
如果方阵 A 可逆,数
那么 可逆,
证
例 2 设
解
设 是 的逆矩阵,
则
利用待定系数法
又因为
所以
例 3 设
解
于是
例4
例5
解
给方程两端左乘矩阵
给方程两端右乘矩阵
得
给方程两端左乘矩阵
得
给方程两端右乘矩阵
解
例6
解
例7
三、小 结
逆矩阵的概念;
逆矩阵的计算方法:
逆矩阵的性质;
思考题
思考题解答
答
完