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初等矩阵的性质及例子

admin

1. 设A是一个m×n矩阵,通过对A施行一次初等行变换,得到的结果与在A的左边乘以相应的m阶初等矩阵等价;通过对A施行一次初等列变换,得到的结果与在A的右边乘以相应的n阶初等矩阵等价。反之亦然。

2. 方阵A可逆的充分必要条件是存在有限个初等矩阵P1,P2,…Pn,使得A=P1P2…Pn。

3. m×n矩阵A与B等价当且仅当存在m阶可逆矩阵P与n阶可逆矩阵Q,使得B=PAQ。

初等矩阵的概念:初等矩阵是指由单位矩阵经过一次初等变换得到的矩阵。初等矩阵的形式可以是一个3阶或4阶的单位矩阵。

初等矩阵的性质:首先,所有初等矩阵都是可逆的;其次,初等矩阵的逆矩阵实际上是一个同类型的初等矩阵(可以看作是逆变换)。例如,交换矩阵中某两行(列)的位置;用一个非零常数k乘以矩阵的某一行(列);将矩阵的某一行(列)乘以常数k后加到另一行(列)上去。

若某初等矩阵左乘矩阵A,则初等矩阵会将原先施加到单位矩阵E上的变换,按照同种形式施加到矩阵A之上。或者说,想对矩阵A做变换,但是不是直接对矩阵A去做处理,而是通过一种间接方式去实现。