矩陣的初等變換的實質是什麼?初等變換有幾種

時間 2021-08-11 17:41:09

1樓:南風路

1.首先你的問題指向不明,我們在解決矩陣有關問題的時候,勢必會用到矩陣的一些基本的變換,根據題目的要求,我們會把矩陣化為需要的形式。大家都知道,一個可逆矩陣可以通過(行or 列)初等變換可以化為一個對角矩陣,例如將之化為單位矩陣e就是一個特例。

在求解矩陣的秩或者解方程組,又或是矩陣向量,還是線性相關無關性的時候,多少要用到一點初等變換,用行初等變換法求解一個矩陣的可逆矩陣,便是一個推廣,所以說,要是說初等變換實質,那麼就是把複雜的矩陣化為簡單可求的矩陣,畢竟,我們學習高等代數,學習這一章節,靠的是這種方法來解決問題,而不是靠實質。很多高代教科書不交代其實質,就是不想讓學生鑽牛角尖,因為這種方法對不同題目要不同對待,防止定勢思維解題。

2.顯然初等變換有3種:

換法變換:交換矩陣兩行(列)

倍法變換:將矩陣的某一行(列)的所有元素同乘以數k

消法變換:把矩陣的某一行(列)的所有元素乘以一個數k並加到另一行(列)的對應元素上

但是注意:矩陣的初等變換可以類似行列式的初等變換類推過來,只是有以下不同:

換法變換:交換行列式陣兩行(列,行列式要變號

倍法變換:將行列式的某一行(列)的所有元素同乘以數k,新的行列式的值是原來的k倍

消法變換:把行列式的某一行(列)的所有元素乘以一個數k並加到另一行(列)的對應元素上,行列式的值不變。

2樓:靈鬱幽

1.這個問題 有點。。。。

個人覺得相當於方程組的變換,相當於變換方程組的係數。硬說實質,實屬牽強。。。

2.很明確的說 有3種

換法變換:交換兩行(列)。

倍法變換:將行列式的某一行(列)的所有元素同乘以數k。

消法變換:把行列式的某一行(列)的所有元素乘以一個數k並加到另一行(列)的對應元素上。

高等數學矩陣的初等行變換是什麼規則,請詳細舉例說明

3樓:殘害天地間

對矩陣作如下變換:

1、位置變換:把矩陣第i行與第j行交換位置,記作:r(i)<-->r(j);

2、倍法變換:把矩陣第i行的各元素同乘以一個不等於0的數k,記作:k*r(i);

3、消法變換:把矩陣第j行各元素同乘以數k,加到第i行的對應元素上去,記作:r(i)+k*r(j),這條需要特別注意,變的是第i行元素,第j行元素沒有變;

對矩陣作上述三種變換,稱為矩陣的行初等變換。

把上面的“行”換成“列”,就稱為矩陣的列初等變換,列初等變換分別用記號c(i)<-->c(j);k*c(i);c(i)+k*c(j)表示。

行初等變換、列初等變換統稱矩陣的初等變換。

矩陣的初等行變換有哪些?

4樓:demon陌

矩陣初等行(列)變換有3種情況:

1、某一行(列),乘以一個非零倍數。

2、某一行(列),乘以一個非零倍數,加到另一行(列)。

3、某兩行(列),互換。

容易看出,這三種初等變換都不會改變一個方陣a的行列式的非零性,所以如果一個矩陣是方陣,我們可以通過看初等變換後的矩陣是否可逆,來判斷原矩陣是否可逆。

若矩陣a經過有限次的初等行變換變為矩陣b,則矩陣a與矩陣b行等價;若矩陣a經過有限次的初等列變換變為矩陣b,則矩陣a與矩陣b列等價;若矩陣a經過有限次的初等變換變為矩陣b,則矩陣a與矩陣b等價。

5樓:難堪

行變換 列變換以行變換為例

1.交換矩陣的第i行與第j行的位置

2.以非零數k乘以矩陣的第i行的每個元素

3.把矩陣的第i行的每個元素的k倍加到第j行的對應元素上

矩陣的初等行(列)變換有幾種情況?

6樓:匿名使用者

矩陣初等行(列)變換有3種情況:

1、某一行(列),乘以一個非零倍數。

2、某一行(列),乘以一個非零倍數,加到另一行(列)。

3、某兩行(列),互換。

對矩陣a作一次初等列變換相當於在矩陣a的右邊乘了一個初等矩陣,對矩陣a作一次初等行變換,相當於在矩陣a的左邊乘了一個初等矩陣。

擴充套件資料應用1、在解線性方程組中的應用

初等行變換不影響線性方程組的解,也可用於高斯消元法,用於逐漸將係數矩陣化為標準形。初等行變換不改變矩陣的核(故不改變解集),但改變了矩陣的像。反過來,初等列變換沒有改變像卻改變了核。

2、用於求解一個矩陣的逆矩陣

有的時候,當矩陣的階數比較高的時候,使用其行列式的值和伴隨矩陣求解其逆矩陣會產生較大的計算量。這時,通常使用將原矩陣和相同行數(也等於列數)的單位矩陣並排,再使用初等變換的方法將這個並排矩陣的左邊化為單位矩陣,這時,右邊的矩陣即為原矩陣的逆矩陣。

7樓:七先生是遊戲鬼才

變換應該是有無數種情況的,根據情況自己變化。

矩陣的初等變換中∽是啥意思?

8樓:匿名使用者

等價的意思。

初等變換,相當於乘以一個初等矩陣(可逆的矩陣),變換前後的矩陣等價。如果如果只是初等行變換,不僅等價,這種變換還有不改變列向量之間的線性關係的特點。

行列式的初等變換和矩陣的初等變換有什麼區別

9樓:關鍵他是我孫子

1、方bai法不同:

對於行列式而言

du絕大多數時zhi

候是求值,可以隨便使dao用行變換和專列變換以及其它屬手段,算出來就行了。對於矩陣而言,做什麼樣的變換就要看需求了,絕大多數時候都是可以使用列變換的,有時甚至是必須同時使用行變換和列變換的。

2、變換要求不同:

行列式進行變換的時候不能改變行列式的值,變換的時候用等於號表示,矩陣初等變換隻要不改變矩陣的秩就可以了。

3、變換計算不同:

元素有公因子,行列式提取出來之後必須放在行列式的外面,不能丟棄掉,否則會影響結果,導致其數值發生改變,而矩陣你可以直接扔掉這個公因子,不影響結果。

4、作用不同:

行列式是一個值 , 它的變換必須保持行列式值的恆等, 否則沒意義。矩陣的初等變換很重要, 可用來求矩陣的秩, 向量組的秩, 向量組的極大無關組, 線性表示, 解線性方程組等等。

擴充套件資料

矩陣的三種初等變換:

1、交換矩陣的第i行與第j行的位置

2、以非零數k乘以矩陣的第i行的每個元素

3、把矩陣的第i行的每個元素的k倍加到第j行的對應元素上去

10樓:陰陽雙鋒劍

共同點 秩最後都是一樣的

不同點 行列式的初等變換行列式的大小不變 矩陣初等變換後新矩陣的行列式大小成倍增大或減小

11樓:清風逐雨

簡單的點說 就是行列式進行變換的時候不能改變行列式的值,變換的時候用等於號版表示

矩陣初等變換隻權要不改變矩陣的秩就可以了

比如說某行元素有公因子 行列式提取出來之後必須放在行列式的外面 不能丟棄掉 不然值就變了 而矩陣你可以直接扔掉這個公因子

矩陣的初等行變換和初等列變換有什麼區別,可同時使用嗎,為什麼舉一個例子,用初等列變換解出答案不對?

12樓:匿名使用者

初等列變換很少用, 只有幾個特殊情況:

1. 線性方程組理論證明時:交換系數矩陣部分的列便於證明2.

求矩陣的等價標準形: 行列變換可同時用3. 解矩陣方程 xa=b:

對[a;b]'只用列變換4. 用初等變換求合同對角形:對[a;e]'用相同的行列變換初等行變換的用途:

1. 求矩陣的秩,化行階梯矩陣, 非零行數即矩陣的秩同時用列變換也沒問題, 但行變換就足夠用了!

2. 化為行階梯形

求向量組的秩和極大無關組

(a,b)化為行階梯形, 判斷方程組的解的存在性3. 化行最簡形

把一個向量表示為一個向量組的線性組合

方程組有解時, 求出方程組的全部解

求出向量組的極大無關組, 且將其餘向量由極大無關組線性表示4. 求方陣的逆

(a,e)-->(e,a^-1)

解矩陣方程 ax=b, (a,b)-->(e,a^-1b)

13樓:汴梁布衣

可以用列變換,只是用的思想方法不同:行變換是消元法,列變換是換元法。具體操作的步驟也有區別。

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