线性代数之矩阵的秩(2)
取K行取K列勾成的行列式就叫K階子式
取第一行第二行,第三列第四列得二階子式
1 1 1 1
2 3 4 5
6 1 4 9
任取一行一列獲得一階子式
但你發現當取三行三列的時候,行列式的值為0
比如:?其值為1*4*9+1*5*1+1*3*4-1*4*1-1*3*9-1*5*4=36+5+12-4-29-20=0
所以其非零子式的最高階數為2階,也叫秩。
0矩陣的秩等于0
r(0)=0
矩陣的秩 r(A)一定是 0r(A)min(M,N)(取m行,n列中較小的值)
如果r(A)=M,則為行滿秩。
如果r(A)=N,則為列滿秩。
統稱為滿秩
如果 r(A)<MIN(M,N),則為降秩
A是方陣,A如果是滿秩,則A可逆,則的行列式不等于0。
r(A)=r?有一個r階子式不為0,而所有的r+1子式都為0。
如果某一階的子式等于0,則它的高階子式肯定都等于0。
例:
=3? 如果6行8列的矩陣的秩是3,則第四階第五階,第六階肯定都為0,不存在四階子式是0,而五階或六階子式不為0的情況。
階梯型矩陣
若有零行,則零行在非零行的下邊。
比如
左起的第一個非零元素的左邊零的個數隨行數增加而嚴格增加
第一行0個數為0
第二行0個數為1
第三行0個數為3,隨著行數增加而增加,滿足條件,所以是階梯型矩陣
行簡化階梯型
首非零元素為1,
首非零元素所在的列的其余元素為0
如:
那么秩和階梯型有什么用呢?
1.找出首非零元素,以這三行做一個三階子式
0
矩陣的秩等于非0行的行數。?
初等變換不改變矩陣的秩。
如果遇到不是階梯型,可以通過初等變換,化成階梯型。非零行有幾行,它的秩就是幾。
將上面矩陣第一行*-2加到第二行,然后第一行*-3加到第三行,得
然后第三行*-1加到第四行,接著第二行*1加到第四行,最后第二行和第三行交換得
即得非零行有三行,即它的秩為r(A)=3
性質一:A的秩和A轉置的秩相等
r(A)=r()
性質二:任意矩陣乘以可逆矩陣,秩不變
Am*n 矩陣? ,P是M的可逆方陣,Q是N的可逆方陣。
r(A)=r(PA)=r(AQ)=r(PAQ)??
總結
以上是生活随笔為你收集整理的线性代数之矩阵的秩(2)的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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