7.5 为什么矩阵的逆这么重要?
为什么矩阵的逆这么重要?
对于线性系统 可以抽象为 ==> Ax = b
那如果A是可逆的话,在等式两边同时乘以 A逆
==>
即 ==>
如果在A不变,b会变换的条件下,就可以大大加快计算速度。
举例 之前的经济系统
==>
在这个例子中,系数矩阵A是不变的,但是b会调整,调整一个b,看看对应的x的值是多少,在这种情况下,求出系数矩阵A的逆就可以大大加快。
矩阵的逆相应的应用,除了在线性系统的计算上有意义之外,在揭示线性代数内部的很多数学原理也是很有意义的。
矩阵的逆和很多重要的命题连接在了一起。
==>
通过矩阵A可逆 就可以推导出 很多结论。
这四个命题是等价的 ==>
证明 这四个命题
- 对于方阵A,如果矩阵A可逆 ==> 线性系统Ax=0只有唯一解,x=0
==> - 对于方阵A,如果线性系统Ax=0只有唯一解,x=0 ==> rref(A) = I
==> - 对于方阵A,如果rref(A) =I ==> A可以表示承一系列初等矩阵的乘积
==> - 对于方阵A,如果A可以表示承一系列初等矩阵的乘积 ==> A是可逆的
==>
综上,得到以上四个命题是等价的。
后续,会不断的向这个四个命题中加入其他的命题。
== > Ax = b 只有唯一解。
==> 这五个命题的否命题 也是等价的 。
例如 ==>