第八章入一矩阵S1入一矩阵S4矩阵相似的条件82入一矩阵的S5矩阵相似的条件标准形s6若当(Jordan)标准形S3不变因子的理论推导小结与习题
§2 λ-矩阵的 标准形 §3 不变因子 §1 λ-矩阵 §4 矩阵相似的条件 §6 若当(Jordan)标准形 的理论推导 §5 矩阵相似的条件 小结与习题 第八章 λ─矩阵
s8.1 入一矩阵一、入一矩阵的概念二、入一矩阵的秩三、可逆入一矩阵S8.1入一矩阵A
§8.1 λ─矩阵 一、λ-矩阵的概念 二、λ-矩阵的秩 §8.1 λ─矩阵 三、可逆λ-矩阵
一、入一矩阵的概念定义:设P是一个数域,是一个文字,P[a]是多项式环,若矩阵A的元素是α的多项式,即P[α]的元素,则称A为α一矩阵,并把A写成A(a)注:①:PcPal,:数域P上的矩阵一数字矩阵也是一矩阵.8.1入一矩阵P
§8.1 λ─矩阵 定义: 若矩阵A的元素是 的多项式,即 P[ ] 的元素,则 设P是一个数域, 是一个文字, P[ ] 是多项式环, 称A为 ―矩阵,并把A写成 A( ). 一、λ-矩阵的概念 注: ① P P [ ], ∴ 数域P上的矩阵—数字矩阵也 是 ―矩阵
②入一矩阵也有加法、减法、乘法、数量乘法运算其定义与运算规律与数字矩阵相同,③对于n×n的a一矩阵,同样有行列式lA(a)l它是一个入的多项式,且有[A(2)B(2) |=| A(2) I/B(2)] .这里A(2),B(a)为同级α一矩阵,④与数字矩阵一样,入一矩阵也有子式的概念,几一矩阵的各级子式是几的多项式,88.1入一矩阵区区
§8.1 λ─矩阵 其定义与运算规律与数字矩阵相同. ③ 对于 n n 的 ―矩阵,同样有行列式 | ( ) |, A 它是一个 的多项式,且有 | ( ) ( ) | | ( ) || ( ) | . A B A B = 这里 A B ( ), ( ) 为同级 ―矩阵. ④ 与数字矩阵一样, ―矩阵也有子式的概念. ―矩阵的各级子式是 的多项式. ② ―矩阵也有加法、减法、乘法、数量乘法运算
二、入一矩阵的秩定义:若一矩阵A(2)中有一个r(r≥1)级子式不为零而所有r+1级的子式(若有的话)皆为零,则称A(a)的秩为r.零矩阵的秩规定为088.1入一矩阵V
§8.1 λ─矩阵 若 ―矩阵 A( ) 中有一个 r r( 1) 级子式不为零, 而所有 r + 1 级的子式(若有的话)皆为零,则称 A( ) 的秩为r . 二、λ-矩阵的秩 定义: 零矩阵的秩规定为0
三、可逆入一矩阵定义:一个n×n的一矩阵 A()称为可逆的,如果有一一个nxn的一矩阵 B(a),使A(2)B(2) = B(2)A(2) = E这里E是n级单位矩阵称 B(a)为 A(a)的逆矩阵(它是唯一的),记作A-'(a).88.1入一矩阵
§8.1 λ─矩阵 三、可逆λ-矩阵 一个 n n 的 ―矩阵 A( ) 称为可逆的,如果有一 A B B A E ( ) ( ) ( ) ( ) = = 一个 n n 的 ―矩阵 B( ) ,使 定义: 这里E是n级单位矩阵. 称 B( ) 为 A( ) 的逆矩阵(它是唯一的),记作 1 A ( ). −
判定:(定理1)一个n×n 的一矩阵A(a)可逆台A()是一个非零常数,证:“→”若A()可逆,则有B(),使A(2)B(2) = E两边取行列式,得[A(2)B(2)=|A(2)[B(2) =|E|=1:[A(a),|B(a)都是零次多项式,即为非零常数8.1入一矩阵区区
§8.1 λ─矩阵 (定理1) 一个 n n 的 ―矩阵 A( ) 可逆 A( ) 是一个非零常数. 证: “ ” 若 A( ) 可逆,则有 B( ) ,使 A B E ( ) ( ) = 两边取行列式,得 A B A B E ( ) ( ) ( ) ( ) 1 = = = A B ( ) , ( ) 都是零次多项式,即为非零常数. 判定:
“←”设 |A(a)=d是一个非零常数.A*(a)为A(a)的伴随矩阵,则A(2)A(a)=A(a)A(a)= E0dA-'(a)==A*(a).. A(a)可逆.S8.1入一矩阵A
§8.1 λ─矩阵 “ ” 设 A d ( ) = 是一个非零常数. A ( ) 为 的伴随矩阵,则 A( ) 1 1 A A A A E ( ) ( ) ( ) ( ) d d = = A( ) 可逆. 1 1 A A ( ) ( ). d − =