线性代数知识点(1)
行列式
一、行列式概念与性质
1. 逆序数:所有逆序的总数
2. 行列式定义:不同行不同列元素乘积的代数和
3. 行列式性质:
(1) 行列互换(转置),行列式的值不变
(2) 两行(列)互换,行列式变号
(3) 提公因式:行列式的某一行(列)的所有元素都乘以同一数k,等于用数k乘此行列式
(4) 拆列分配:行列式中如果某一行(列)的元素都是两组数之和,那么这个行列式就等于两个行列式之和。
(5) 一行(列)乘k加到另一行(列),行列式的值不变。
(6) 两行成比例,行列式的值为0。
二、重要行列式
1. 上(下)三角(主对角线)行列式的值等于主对角线元素的乘积
2. 副对角线行列式的值等于副对角线元素的乘积乘
3. Laplace展开式
4. n阶(n≥2)范德蒙德行列式
★5. 对角线的元素为a,其余元素为b的行列式的值:
三、按行(列)展开
1. 按行展开定理:
(1) 任一行(列)的各元素与其对应的代数余子式乘积之和等于行列式的值
(2) 行列式中某一行(列)各个元素与另一行(列)对应元素的代数余子式乘积之和等于0
四、克莱姆法则
1. 克莱姆法则:
(1) 非齐次线性方程组的'系数行列式不为0,那么方程为唯一解
(2) 如果非齐次线性方程组无解或有两个不同解,则它的系数行列式必为0
(3) 若齐次线性方程组的系数行列式不为0,则齐次线性方程组只有0解;如果方程组有非零解,那么必有D=0。
矩阵
一、矩阵的运算
1. 矩阵乘法注意事项:
(1) 矩阵乘法要求前列后行一致;
(2) 矩阵乘法不满足交换律;(因式分解的公式对矩阵不适用,但若B=E,O,A-1,A*,f(A)时,可以用交换律)
(3) AB=O不能推出A=O或B=O。
二、矩阵的逆运算
1. 逆的求法:
(1) A为抽象矩阵:由定义或性质求解
(2) A为数字矩阵:(A|E)→初等行变换→(E|A-1)
三、矩阵的初等变换
1. 初等行(列)变换定义:
(1) 两行(列)互换;
(2) 一行(列)乘非零常数c
(3) 一行(列)乘k加到另一行(列)
★四、矩阵的秩
1. 秩的定义:非零子式的最高阶数
注:
(1) r(A)=0意味着所有元素为0,即A=O
(2) r(An×n)=n(满秩)←→|A|≠0←→A可逆;r(A)<n←→|A|=0←→A不可逆;
(3) r(A)=r(r=1、2、…、n-1)←→r阶子式非零且所有r+1子式均为0。
2. 秩的求法:
(1) A为抽象矩阵:由定义或性质求解;
(2) A为数字矩阵:A→初等行变换→阶梯型(每行第一个非零元素下面的元素均为0),则r(A)=非零行的行数
五、伴随矩阵
六、分块矩阵
1. 分块矩阵的乘法:要求前列后行分法相同。
2. 分块矩阵求逆:
向量
一、向量的概念及运算
1. 长度定义: