矩阵乘法的几种种表示方法
1、一般形式
AB=CCij=K∑k=1aikbkj2、矩阵与列向量相乘
[1234][1234]=[7101522][1234][13]=[715][1234][24]=[1022]3、矩阵与行向量相乘
[1234][1234]=[7101522][12][1234]=[710][34][1234]=[1522]4、矩阵分块相乘
A1=B1=[1111],A2=B2=[2222]A3=B3=[3333],A4=B4=[4444]A=[A1A2A3A4],B=[B1B2B3B4]AB=[A1B1+A2B3A1B2+A2B4A3B1+A4B3A3B2+A4B4]矩阵的逆
对于方阵,左逆=右逆
A−1A=I原矩阵乘以其逆矩阵得到单位矩阵
判断是否可逆的几种方法:
行列式为0
单位矩阵的各列是矩阵各列的线性组合
下式成立时,矩阵A不可逆:
AX=0,其中X不是零向量。
证明:
A−1AX=A−10X=0与假设矛盾,说明A不可逆。
矩阵求逆(高斯-若尔当消元法)
假设矩阵为A:
A=[1327]消元过程如下:
[13102701]⏟[A|I]⟶[131001−21]⟶[107−301−21]⏟[I|A−1]通过消元,我们将矩阵A变成了单位矩阵I,则与此同时,矩阵I变成了A的逆矩阵。证明如下:
E[A|I]=[EA|EI]=[I|E]=[I|A−1]EA=I→E=A−1EI=E=A−1