矩阵杂谈——矩阵的秩

矩阵的秩,即为矩阵的主元个数,它决定着矩阵关于 A x = b Ax=b Ax=b这个方程组到底有多少解。

下面便来具体分析这句话:

r :矩阵的秩 A : m × n 大小的矩阵 r:矩阵的秩\\A:m \times n大小的矩阵 r:矩阵的秩A:m×n大小的矩阵


1. r = m = n r= m=n r=m=n

此时,矩阵消元过后可以简化表示为 [ I ] [ I ] [I],此时必定有一个解。

可以理解为 r r r个 r r r元的线性不相关方程必然有且仅有一个解。

也可以理解为给你了一个线性不相关的基底,必然能以唯一形式表达出空间上的一个向量。

2. r = n < m r=n<m r=n<m

此时的矩阵消元后,可以简化表示为 [ I 0 ] \left[ \begin{matrix} I\\ 0 \end{matrix} \right] [I0]

当下面几行的参数能满足 0 = b n 0=b_n 0=bn时,情况便和第一种一样,有且仅有一个解。不满足的话就是无解。

3. r = m < n r=m<n r=m<n

此时的矩阵消元后,可以简化表示为 [ I F ] \left[ \begin{matrix} {I} &{F} \end{matrix} \right] [IF]

由于自由列的存在,给解了不确定性,所以这样的矩阵对应的方程总是有解且有无数个解的。

4. r < m , r < n r<m,r<n r<m,r<n

这样的矩阵消元后可表示为: [ I F 0 0 ] \left[ \begin{matrix} {I} &{F} \\ {0}& {0} \end{matrix} \right] [I0F0]

情况是综合2与3,不难得到,可能有0个解或者无数个解。

相关推荐
淘小白_TXB21961 天前
头条号矩阵运营经验访谈记录
线性代数·矩阵
智者知已应修善业2 天前
【矩阵找最大小所在位置】2022-11-13
c语言·c++·经验分享·笔记·算法·矩阵
semantist@语校2 天前
第二十篇|SAMU教育学院的教育数据剖析:制度阈值、能力矩阵与升学网络
大数据·数据库·人工智能·百度·语言模型·矩阵·prompt
deephub2 天前
机器人逆运动学进阶:李代数、矩阵指数与旋转流形计算
人工智能·机器学习·矩阵·机器人·李群李代数
时空无限2 天前
说说transformer 中的掩码矩阵以及为什么能掩盖住词语
人工智能·矩阵·transformer
hn小菜鸡2 天前
LeetCode 3643.垂直翻转子矩阵
算法·leetcode·矩阵
张晓~183399481212 天前
短视频矩阵源码-视频剪辑+AI智能体开发接入技术分享
c语言·c++·人工智能·矩阵·c#·php·音视频
The_Killer.2 天前
格密码--从FFT到NTT(附源码)
学习·线性代数·密码学·格密码
小李独爱秋3 天前
特征值优化:机器学习中的数学基石
人工智能·python·线性代数·机器学习·数学建模
听情歌落俗3 天前
MATLAB3-1变量-台大郭彦甫
开发语言·笔记·算法·matlab·矩阵