Ранг матрицы. Метод элементарных преобразований

Рангом матрицы А называется наивысший порядок отличных от нуля миноров этой матрицы. Ранг обозначается rangA, или r (A). Из определения следует:

а) Ранг матрицы Аmxn не превосходит меньшего из её размеров, т.е. r (A) ⩽min(m;n);

б) r (A)=0 тогда и только тогда, когда все элементы матрицы равны нулю, т.е. А=0;

в) Для квадратной матрицы n-го порядка r (A)=n тогда и только тогда, когда матрица А невырожденная;

Элементарными преобразованиями матрицы называются следующие преобразования: 1) отбрасывание любой строки/столбца; 2) умножение всех элементов строки/столбца матрицы на число неравное 0; 3) изменение порядка строк/столбцов матриц; 4) прибавление к каждому элементу одной строки/столбца к соответствующему результату другого столбца/строки на любое число; 5) транспонирование матриц.

Ранг матрицы не меняется при элементарных преобразованиях, с помощью этих преобразований любую матрицу можно привести к ступенчатому виду:

Ранг ступенчатой матрицы равен числу её строк.

Обратная матрица: определение, свойства и условие существования.

Матрица А-1 называется обратной по отношению к квадратной матрице А, если при умножении этой матрицы на данную как справа, так и слева получается единичная матрица:

А-1*А=А*А-1=Е.

Только квадратная матрица имеет обратную, но не каждая квадратная матрица имеет обратную. Если определитель матрицы отличен от нуля, то такая квадратная матрица называется невырожденной, или неособенной; в противном случае – вырожденной или особенной.

Теорема (необходимое и достаточное условие существования обратной матрицы). Обратная матрица А-1 существует (и единственна) тогда и только тогда, когда исходная матрица невырожденная .


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: