分块矩阵求逆矩阵的方法

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2023-01-11 · 超过236用户采纳过TA的回答
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逆矩阵是对方阵定义的,因此逆矩阵一定是方阵。

设B与C都为A的逆矩阵,则有B=C,假设B和C均是A的逆矩阵,B=BI=B(AC)=(BA)C=IC=C,因此某矩阵的任意两个逆矩阵相等。由逆矩阵的唯一性,A-1的逆矩阵可写作(A-1)-1和A,因此相等。

矩阵A可逆,有AA-1=I。(A-1)TAT=(AA-1)T=IT=I,AT(A-1)T=(A-1A)T=IT=I

由可逆矩阵的定义可知,AT可逆,其逆矩阵为(A-1)T。而(AT)-1也是AT的。逆矩阵,由逆矩阵的唯一性,因此(AT)-1=(A-1)T。

性质:

①同结构的分块上(下)三角形矩阵的和(差)、积(若乘法运算能进行)仍是同结构的分块矩阵。

②数乘分块上(下)三角形矩阵也是分块上(下)三角形矩阵。

③分块上(下)三角形矩阵可逆的充分必要条件是的主对角线子块都可逆;若可逆,则的逆阵也是分块上(下)三角形矩阵。

④分块上(下)三角形矩阵对应的行列式。

性质定理:

可逆矩阵一定是方阵。

如果矩阵A是可逆的,其逆矩阵是唯一的。

A的逆矩阵的逆矩阵还是A。记作(A-1)-1=A。

可逆矩阵A的转置矩阵AT也可逆,并且(AT)-1=(A-1)T(转置的逆等于逆的转置)

若矩阵A可逆,则矩阵A满足消去律。即AB=O(或BA=O),则B=O,AB=AC(或BA=CA),则B=C。

两个可逆矩阵的乘积依然可逆。

矩阵可逆当且仅当它是满秩矩阵。

证明:

逆矩阵是对方阵定义的,因此逆矩阵一定是方阵。设B与C都为A的逆矩阵,则有B=C

假设B和C均是A的逆矩阵,B=BI=B(AC)=(BA)C=IC=C,因此某矩阵的任意两个逆矩阵相等。

由逆矩阵的唯一性,A-1的逆矩阵可写作(A-1)-1和A,因此相等。

矩阵A可逆,有AA-1=I 。(A-1)TAT=(AA-1)T=IT=I ,AT(A-1)T=(A-1A)T=IT=I由可逆矩阵的定义可知,AT可逆,其逆矩阵为(A-1)T。而(AT)-1也是AT的逆矩阵,由逆矩阵的唯一性,因此(AT)-1=(A-1)T。

1)在AB=O两端同时左乘A-1(BA=O同理可证),得A-1(AB)=A-1O=O而B=IB=(AA-1)B=A-1(AB),故B=O2)由AB=AC(BA=CA同理可证),AB-AC=A(B-C)=O,等式两边同左乘A-1,因A可逆AA-1=I 。得B-C=O,即B=C。

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