伴随矩阵相关问题求解方法小结(2)
来源:文都教育
在一部分求矩阵的行列式的题目中,会将其与伴随矩阵相结合进行考查. 根据性质AA*?A*A?AE,很容易得到伴随矩阵的行列式,即
若A为n阶矩阵,则A?A*n?1.
*?1例1 设A,B为n阶矩阵,A?2,B??3,则2AB?.
解 由kA?knA,A*?AA?1,A?A*n?1?1及B?B,得到
2A*B?1?2A*B?1?2nA*?B)?2nAn?1B??22n?1.
伴随矩阵的每个元素都是原矩阵A的代数余子式,使得伴随矩阵与矩阵A之间有各种联系. 与伴随矩阵相关的另一个重要的知识点是求矩阵的秩. 矩阵A的秩与其伴随矩阵A的秩之间有如下关系: *
?n,r(A)?n,?设A为n(n?2)阶方阵, 则r(A*)??1,r(A)?n?1, r(A)表示秩(A).
?0,r(A)?n?1.?
上述关系在解与伴随矩阵相关的求解矩阵的秩的题目应用广泛,不仅要会求已知矩阵A的秩求矩阵A*的秩,还要会求已知矩阵A*的秩求矩阵A的秩,应该在理解的基础上熟记,遇到同类题目可直接应用,将会对解题提供很大的便利.
例2 设四阶方阵A的秩为2,则其伴随矩阵A的秩为.
解 根据上述矩阵A的秩与其伴随矩阵A的秩之间的关系,因为A的秩为2<4,因此可得矩阵A的秩为0.
例3 设A是n阶可逆矩阵,A是A的伴随矩阵,常数k≠0,则(kA)等于( ). *****?1
?1?1A. kAA B. kA?1A C. k?1A?1A?1 D. kA?1A?1
解 因为A可逆,所以A*?AA?1,从而
(kA*)?1?k?1(A*)?1
?k?1(AA?1)?1
?k?1A(A?1)?1
?k?1A?1?1A. 故选择B.
综上可知,掌握与伴随矩阵相关问题的求解方法,可以很好地解决诸如求已知矩阵A求其伴随矩阵或已知其伴随矩阵求矩阵A,求与伴随矩阵有关的秩,及求逆矩阵问题. 在《2016考研数学客观题简化求解》赠送的《客观题同步测试题》中会有相对于的测试题,帮助考生巩固复习效果,是考生复习过程中的得力助手.
(
)
Am×n
a11??a21=???
am1
?
a12a22···am2
?a2n??
?···?
···amn···
···a1n
?
A=AT
A)
A?→A1=Im(ij)A(
k×i
()=kD
A?→A3=Im(ij(l))A(
A)
=b11b22···bnn
??b?11??D=??
???i
b12b22
·········
b1nb2nbnn
=aij+bij,
D=D1+D2D=0
??????????
A
j=1
D1D2=0?D1=0
n?
aijAsj=
?
=D,=0,
i=si=s
D2=0
A,B
n
=?|AT|=|A|,|AB|=|A||B|,|kA|=kn|A|
:
|A+B|=|A|+|B|.
(Ak)l=Akl,AkAl=Ak+l
(AT)T=A,(A+B)T=AT+BT,(AB)T=BTATImAm×n=A,Am×nIn=A
(A±B)2=A2±2AB+B2;
A2?B2=(A?B)(A+B)
A?1=B
1.
n
A
2.
A
3.A?1
??B,AB=BA=I,??|A|=0????A?→D=I??
?A=P1P2···Pk(Pi)????
r(A)=n
(1).(
)A?1=
1
?1
(kkA
=0)?0BAC
A00B
??1
?
0A?1
BA?1?B?1CA?1
?1
5.
(1).(3)
6.
?
?
A0A0
0BCB
??1
A,B
??1?
==?
A
?1
0B?1
0A?10
?
(2).?
(4)
==
?A?1CB?1
B?1
???1?
?
0B?1
?
(1).A?A=AA?=|A|I;
|A|=0,
A?=|A|A?1;(A?)?1=
1
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