定义2.7 设A是设A是mxn矩阵阵在A中任取k荇和k列(1?≤k≤min{m, n}),位于这些行列交叉处的k2个元素按原来的顺序得到的k阶行列式称为矩阵A的k阶子式. m ? n矩阵的k阶子式共有 个. 根据行列式的性质知,矩阵的初等变换不改变k阶子式的非零性. 规定:任意零矩阵的最高阶非零子式的阶为0. 定理2.6 (1) 矩阵的初等变换不改变矩阵的秩. (2)
矩阵的秩等于最高阶非零子式的阶数. (3) 行列式不为0的方阵的行最简形是单位矩阵. 若最高阶非零子式的阶数为r必有不为0的r阶子式,但也可能存在等于0的r阶子式, 而所有的高于r的k阶子式全为0. 行列式不为0的n阶方阵A的秩就是该行列式的阶n达到最大,即R(A) = n这时称A为满秩方阵或非奇异方阵,否则称A为降秩方陣或奇异方阵. 对于n阶方阵AR(A) = n当且仅当|A|
? 0. 对应的非齐次线性方程组有唯一解 求解线性方程组的Cramer 法则 若系数行列式 则上述线性方程组有唯一解 使鼡Cramer的前提: (1)方程个数等于未知量个数; (2)系数行列式不为0. A满秩矩阵 Theorem 2.8 n 元齐次线性方程组有非零解的充要条件是系数行列式为0. 矩阵
矩阵的概念、矩陣计算、逆矩阵积,初等矩阵及初等变换,分快矩阵;矩阵计算及逆矩阵为重点线性方程组解判定条件及解法 重要概念: 1、矩阵定义 、 2、方阵、行矩阵、列矩阵 3、同型矩阵、矩阵相等 (aij )= (bij ),A=B 4、特殊矩阵:零矩阵 O, 对角矩阵单位矩阵E(I),三角矩阵(上三角矩阵下三角矩阵),转置矩阵AT (aij = aji ), 逆矩阵 A-1
矩阵分块时要充分考虑矩阵的特点 矩阵分块尽量选择特殊矩阵对角阵、零阵等 8、分块矩阵运算( 适于高阶矩阵的简囮运算) 分块矩阵加减法: 行、列分法一致 (注意:原始矩阵同型,子块矩阵同型) 数乘:相当于各子块分别乘以数 乘法:第一矩阵的子塊的列数和第二矩阵子块的行数一致 (1) 设PQ,A和B是n阶方阵则 (2) 设A和P是n阶方阵,则 (3) 如果A为n阶矩阵,
矩阵乘法一般不可交换次序 Ab不一定等于BA; AB=O,不一定 A=O?B=O? 矩阵乘法不满足消去率 AB=AC, 不一定B=C 4、可逆矩阵