线性代数学习1.0
行列式的計算
二階行列式
主對角線相乘減去副對角線相乘
多階行列式
-
采用的方法是化為上三角形的形式
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利用的原理性質是某行加減林另外一行的幾倍行列式不變
-
首先利用第一行消去第一列的元素
再利用第二行消去第二列的其他元素
再利用第三行消去第三列的其他元素
直到求出行列式的值
其他的兩個性質
- 行列式兩行互換值乘-1
- 行列式一行或一列乘k倍其總體就得乘k倍
有0先變換
無0化加減
公式一
對角線的數字和其他數字不一樣
公式二
每一列都是上一列的次方數加一
行列式的性質
- 行列式的一行等于零一行的倍數時候行列式為0
- 行列式的兩個數相加可以拆開變成兩個行列式
求余子式,代數余子式
- 去掉行 去掉列 求剩下部分的行列式的值
- 去掉行 去掉列 剩下行列式的值乘以-1的多少次方 多少是此時的行數加列數
求行列式的值
行列式按行按列的展開
如果某一行或一列除了一個數之后全是0
注意:
- 行列式乘的是其對應的代數余子式
多個A和M相加減
將A和M換為的展開式改變行列式即可
給一個方程組判斷其解的情況(通過行列式的值判斷)
- 齊次:方程右邊為0 非齊次:方程右邊不為0
- 對于非齊次的方程組來說如果D=0 無解或多個解
- 對于非齊次的方程組來說 如果D不等于0 只有一個非零解
- 對于齊次的方程組來說 如果D等于0 有0解和非零解 如果D不為0 只有零解
矩陣加減
- 一一對應的進行加減就可以
矩陣相乘
- 前列等于后行
- 前行乘后列
矩陣相乘的六種特殊情況
- 0矩陣即是全部都是0
- E矩陣與任何矩陣相乘都為E E矩陣可以自適應幾行幾列
- AB和BA不相等
- AX=AY不能推出X等于Y
- (AB)^k 不等于A^k B^k
- 完全平方公式不可以被合并 有E矩陣存在時才可以合并
涉及轉置的題目
證明矩陣可逆
- 方法1:判斷行列式不為0就可逆
- 方法2 :讓一個矩陣乘他或他乘一個矩陣等于E
求逆矩陣
求一個矩陣的逆矩陣采用初等行變換的方法求
利用A逆乘A等于E
利用A星號乘A等于A絕對值E
同上消去A星
求矩陣的R
讓下行的0永遠比上行多
已知矩陣的R求其他的的未知數
將矩陣盡量化為從下到上0變少的形式
判斷某向量可否由某向量組線性表示
將新的向量與原向量組成新的向量方程組
判斷某個向量組是否線性相關
R個數如果小于向量個數就線性相關 否則就線性無關
已知一組基底 求一向量在此基底下的坐標
設k1 k2 k3 在新的基底下實現
求幾個行向量的極大無關組
就是把他化為R的形式看他對哪一行進行了變換
判斷方程組解的個數(Rank)
解方程組
- 求RA增廣矩陣
- 將其中第R行R列化成E
- 設未知數個數減去RA的k依次代替后幾個未知數
- 再將改變后的矩陣回復為方程組
- 用代替后的k來表示出每個x的值
求通解 特解 基礎解系
通解就是帶k的值
特解就是把k賦值成一個
基礎解系就是只取其中k幾列的值
通過特解求通解
求其次的通解
把非齊次的對其右側為0
再通過加一個常數構造成求非齊次的通解
判斷解集合空間中線性無關的解向量個數
規范正交化
-
中括號指的是點積
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雙豎線代表平方和再取根號
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規范正交化的方法!#
求矩陣的特征值
求矩陣的特征值A-λE的行列式
求解出λ
λ123從次方數小到大排序
求矩陣的特征向量
求(A-λE)x=0的通解就是特征向量
求通解注意分類討論λ的值
判斷方陣是否與對角線相似/是否滿足p-1AP=尖
特征向量等于則滿足 不等于則不滿足
求方陣的對角陣以及可逆變換矩陣P
再將矩陣從左到右依次排列得到可你變換矩陣
已知關于對角陣相似 求關于A的復雜式子
求二次型對應的系數矩陣
- 找出二次型式子所含的最大的n
- 將其化為特定的形式
- 找出相應的a最后化為矩陣形式
- 將上半部分對稱的填到矩陣當中
把二次型化成標準形式
把二次型化成規范形
用配方法把二次型化為標準型
判斷二次型的正定性
二次型為正定的等價條件
總結
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