矩阵的公式

如题所述

第1个回答  2023-05-22

矩阵的公式介绍如下:

1.行矩阵、列矩阵:mxn阶矩阵中,m=1,称为行矩阵,也称为n维行向量;n=1,称为列矩阵,也称为m维列向量。

2.零矩阵:所有元素都为0的mxn阶矩阵

3.n阶方阵:mxn阶矩阵A中,m=n;n阶方阵A,可定义行列式记为A;n阶方阵存在主对角线及主对角线元素。

4.单位矩阵:主对角线上的元素都为1,其余元素均为0的n阶方阵称为n阶单位矩阵,记为E。

5.对角形矩阵:非主对角线上的`元素全为0的n阶方阵称为对角形矩阵。

6.数量矩阵:n阶对角形矩阵主对角线上元素相等时,称为数量矩阵。

7.上(下) 三角形矩阵:n阶方阵中,主对角线下方元素全为零,称为上三角矩阵;主对角线上方元素全为零,称为下三角矩阵。

8.同型矩阵:A=aij(mxn),B=bij(sxt),m=s、n=t,A与B为同型矩阵,若对应元素相等,则A与B相等。

9.逆矩阵:设A是n阶方阵,若存在一个n阶方阵B,使得AB=BA=E,则B称为A的逆矩阵,A称为可逆矩阵或非奇异矩阵。(可逆矩阵一定是方阵,并且它的逆矩阵为同阶方阵;A与B地位是等同的,所以B也是可逆矩阵,并且A是B的逆矩阵。)记为A-1,AA-1=A-1A=E.

10.伴随矩阵:设矩阵A,Aii为行列式|Al中元素aij的代数余子式,称A*为矩阵A的伴随矩阵。

AA*=A*A=|AE。

矩阵的简正模式

矩阵在物理学中的另一类泛应用是描述线性耦合调和系统。这类系统的运动方程可以用矩阵的形式来表示,即用一个质量矩阵乘以一个广义速度来给出运动项,用力矩阵乘以位移向量来刻画相互作用。

求系统的解的最优方法是将矩阵的特征向量求出(通过对角化等方式),称为系统的简正模式。这种求解方式在研究分子内部动力学模式时十分重要:系统内部由化学键结合的原子的振动可以表示成简正振动模式的叠加。描述力学振动或电路振荡时,也需要使用简正模式求解。

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