伴随矩阵,可逆矩阵相关思路分析之一
2016-11-27 19:34
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伴随矩阵,可逆矩阵相关思路分析之一
@(线性代数)定义法–大巧若拙
设矩阵A满足A2+A−4E=0,其中E是单位矩阵,则(A+E)−1=?分析:这种抽象矩阵的逆矩阵的求法只能用定义式了,但是怎么拆出需要的定义式呢?分享一种绝对适用的解法。如果我说,一眼看出来(A−E)(A+2E)=2E,等同于说素描肖像,第一步起个框架,第二步画几个线条,第三步就画成了。实际上,观察力当然是非常宝贵的能力,但是,这一类总是可以采用基础的除法来解决。
比如,问题123/2 = ?手算肯定是列式子。这是小学打下的功底。这里也可这么计算。
(A2+A−4E)÷(A−E)=(A+2E)...−2E,点点点表示余数
也就是说A2+A−4E=(A+2E)(A−E)−2E=0
再由此推导得出:(A+E)−1=A+2E2
简单问题复杂化–辩证看问题
前面提过,有些问题形式简单到无从下手,需要换个角度让其形式复杂化,这样就能从中找到模式,看到突破口。在线代这里是常常见到的,比如E=AA−1就可以适当引入到表达式中,参与变化,最终得到简单的结果。举例子。
设A =
⎡⎣⎢⎢⎢⎢1−20003−40005−60007⎤⎦⎥⎥⎥⎥.
E是四阶单位矩阵,且B=(E+A)−1(E−A),求(E+B)−1.
分析:拿到这个问题,要特别压住直接代入求解的冲动。毕竟这个不是抽象矩阵。为什么这么说,因为计算能力好固然是优势,但避免无谓的计算,自然是更加好的思路。
试着用一下简单问题复杂化。
这里用E=(E+A)−1(E+A)
因此,
E+B=(E+A)−1(E+A)+(E+A)−1(E−A)=(E+A)−1(E+A+E−A)=2(E+A)−1E
似乎没什么变化,
再来,
(E+B)(E+A)=2(E+A)−1(E+A)=2E
问题可解:(E+B)−1=E+A2.
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