1 矩阵的基本概念
1 .基本矩阵
由 个数(i=1,2,...,m; j=1,2,...,n)排成m行n列的矩形表格
A =
称为一个矩阵,简称A或者;当m=n时,称A为n阶方阵。
2.同型矩阵
两个矩阵A=,B=,若m=x.n=y,称为同型矩阵。
即:A矩阵的行数和B矩阵的行数相等,A矩阵和列数和B矩阵的列数相等。
3.行矩阵和列矩阵
行矩阵:只有1行的矩阵叫做行矩阵。
A=
列矩阵:只有1列的矩阵叫列矩阵。
A=
4.零矩阵
零矩阵:矩阵内的所有元素都是0,记作O
A =
5.负矩阵
把原来矩阵的所有元素都取负号,为相反数,称为负矩阵。(例如的负矩阵为)
A=,-A=
6.方阵
m=n的矩阵,成为方阵。
只有在方阵中才有对角线的概念:
7.单位矩阵
对角线为1,其余元素为0,这种矩阵称为单位矩阵,记作E。
A=
8.转置矩阵
将矩阵A=的行与列互换得到矩阵,称为A的转置矩阵,记作。
=
2 矩阵的运算
1.矩阵相等
矩阵A,B为同型矩阵且每个元素相等,则矩阵A=B。
2.矩阵的加法和减法
- 同型矩阵可以相加,做加法时对应元素相加。
A+B = + = =c
其中 = +(i=1,2,...,m; j=1,2,...,n)
- 举例
- 运算法则
A+B=B+A
(A+B+C) = A+(B+C)
A+(-A)=0
A+B = C A = C - B
3.数乘矩阵
- 设k是一个数,A是一个m × n 矩阵,数k和A 的乘积为数乘矩阵,即A 的每个元素都乘以 k.
kA=Ak=k = =
- 运算法则
k(A+B) = kA + kB
(k+m)A = kA + mA
k(mA) = kmA
4.矩阵乘法
- 设A是m × s矩阵,B是s × m 矩阵,则A,B可乘(A的列数必须与B的列数相等)。
C=A ×B= ,其中:
- 举例
cij(i是a中的第i行,j是b中的第j列,所以a的列和b的行必须相等)。