矩阵可逆意味着什么

矩阵不可逆意味着什么?

矩阵不可逆意味着什么?

某矩阵不可逆意味着某矩阵为奇异矩阵。
1、奇异矩阵不可逆,即矩阵的行列式为0(|A|0,或者说矩阵不满秩),则矩阵A不可逆。
2、奇异矩阵是线性代数的概念,就是对应的行列式等于0的方阵。
3、首先看这个矩阵是不是方阵(即行数和列数相等的矩阵。若行数和列数不相等,那就谈不上奇异矩阵和非奇异矩阵)。 然后再看此矩阵的行列式|A|是否等于0,若等于0,称矩阵A为奇异矩阵;若不等于0,称矩阵A为非奇异矩阵。
4、由|A|≠0可知矩阵A可逆,这样可以得出另外一个重要结论:可逆矩阵就是非奇异矩阵,非奇异矩阵也是可逆矩阵。
5、如果A为奇异矩阵,则AX0有无穷解,AXb有无穷解或者无解。如果A为非奇异矩阵,则AX0有且只有唯一零解,AXb有唯一解。
6、矩阵不可逆的充分必要条件:|A| 0;A的列(行)向量组线性相关;R(A) AX0 有非零解;A有特征值0;A不能表示成初等矩阵的乘积;A的等价标准形不是单位矩阵

为什么矩阵是可逆矩阵?

证明矩阵可逆的方法如下:
1、矩阵的秩小于n,那么这个矩阵不可逆,反之可逆。
2、矩阵行列式的值为0,那么这个矩阵不可逆,反之可逆。
3、对于齐次线性方程AX0,若方程只有零解,那么这个矩阵可逆,反之若有无穷解则矩阵不可逆。
4、对于非齐次线性方程AXb,若方程只有特解,那么这个矩阵可逆,反之若有无穷解则矩阵不可逆。
逆矩阵:设A是数域上的一个n阶方阵,若在相同数域上存在另一个n阶矩阵B,使得:ABBAE。则我们称B是A的逆矩阵,而A则被称为可逆矩阵。注:E为单位矩阵。
定义:一个n阶方阵A称为可逆的,或非奇异的,如果存在一个n阶方阵B,使得ABBAE。并称B是A的一个逆矩阵。不可逆的矩阵称为非奇异矩阵。A的逆矩阵记作A-1。
性质
1、可逆矩阵一定是方阵。
2、(唯一性)如果矩阵A是可逆的,其逆矩阵是唯一的。
3、A的逆矩阵的逆矩阵还是A。记作(A-1)-1A。
4、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)
5、若矩阵A可逆,则矩阵A满足消去律。即ABO(或BAO),则BO,ABAC(或BACA),则BC。
6、两个可逆矩阵的乘积依然可逆。
7、矩阵可逆当且仅当它是满秩矩阵。
证明:
1、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BC。
2、假设B和C均是A的逆矩阵,BBIB(AC)=(BA)CICIC,因此某矩阵的任意两个逆矩阵相等。
3、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。
4、矩阵A可逆,有AA-1I。(A-1)TAT(AA-1)TITI,AT(A-1)T(A-1A)TITI5、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ABO两端同时左乘A-1(BAO同理可证),得A-1(AB)=A-1OO而BIB(AA-1)BA-1(AB),故BO2)由ABAC(BACA同理可证),AB-ACA(B-C)O,等式两边同左乘A-1,因A可逆AA-1I。得B-CO,即BC。