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求二阶,三阶矩阵的逆矩阵(非常简单!!!)

2023-02-22 14:16 作者:Bo0yah  | 我要投稿


本文将介绍如何求二阶,三阶矩阵的逆矩阵


1. 行列式(determinant)

行列式(后文简称为"det")在求逆矩阵中十分重要,求二阶矩阵的det公式如下

例子如下

求三阶矩阵的det公式如下

请注意符号为"+" "-" "+"

例子如下


请注意符号为"+" "-" "+"

2. 判断该矩阵是否存在逆矩阵

一个矩阵是否存在逆矩阵决定于该矩阵的det是否为0:如果该矩阵det为0,则该矩阵不存在逆矩阵,这类矩阵称为奇异矩阵(singular matrix);如果该矩阵det不为0,则该矩阵存在逆矩阵,这类矩阵称为非奇异矩阵(non-singular matrix)。


该矩阵det为0,故该矩阵为奇异矩阵且不存在逆矩阵
该矩阵det不为0,故该矩阵为非奇异矩阵且存在逆矩阵

3. 求二阶矩阵的逆矩阵

求二阶矩阵的逆矩阵公式如下

请注意后面称的矩阵是原矩阵左上右下交换,左下右上加负号。这里用A-1代表矩阵A的逆矩阵

例子如下

4. 求三阶矩阵的逆矩阵

求三阶矩阵的逆矩阵相比于求二阶矩阵的逆矩阵来说较复杂。本文所提方法并无特定公式,以下是具体步骤。

Ⅰ 求该三阶矩阵的det

Ⅱ 换掉原矩阵中各个位置数字,具体如下图

这里用B代表新矩阵以免混淆

这里有个小技巧,如果怕看花可以把要替换的数字所在的行与列划掉,剩下四个数字对角相称再相减(左上称右下减左下称右上)例子如下

Ⅲ 调整顺序:将完成第二步的新矩阵(矩阵B)的第一行依次放入第一列(第一行的第一个放入第一列的第一个,第二行的第二个放入第一列的第二个,第一行的第三个放入第一列的第三个)第二行依次放入第二列,第三行依次放入第三列

这里用C表示新矩阵以免混淆

Ⅳ 添加符号:在完成第三步的新矩阵(矩阵C)上添加符号。第一行添加 + - + ,第二行添加 - + - ,第三行添加 + - +。


这里用D表示新矩阵以免混淆

Ⅴ 在完成第四步的新矩阵前面称以1/det(A)(det在第一步中算过)

这里有A-1表示矩阵A的逆矩阵


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