逆矩阵的求法

最近更新于 2025-10-01 23:51

伴随矩阵法

A^{-1}=\frac1{|A|}A^*

矩阵 A 存在逆矩阵的充分必要条件是 |A|\ne0

有限次初等变换

初等矩阵

参考:https://blog.iyatt.com/?p=21647#%E5%88%9D%E7%AD%89%E7%9F%A9%E9%98%B5%E7%9A%84%E9%80%86%E7%9F%A9%E9%98%B5

有限次初等变换

A 是一个 n 阶矩阵,可以在右侧(或下方)拼接一个同型单位矩阵,得到一个增广矩阵,对增广矩阵进行有限次初等行变换(或列变换),当原 A 矩阵所在的行列组成的矩阵变换成单位矩阵时,原单位矩阵所在的行列组成的矩阵就是 A 的逆矩阵

比如求A=\begin{pmatrix}1&2\\2&5\end{pmatrix}的逆矩阵:
①行变换

\begin{array}{l}

\begin{aligned}
\begin{pmatrix}
A|E
\end{pmatrix}
&=

\begin{pmatrix}
1 & 2 & | & 1 & 0\\
2&5&|& 0&1\\
\end{pmatrix}\\
&\rightarrow

\begin{pmatrix}
1&2&|&1&0\\
0&1&|&-2&1
\end{pmatrix}\\
&\rightarrow

\begin{pmatrix}
1&0&|&5&-2\\
0&1&|&-2&1
\end{pmatrix}
=

\begin{pmatrix}
E|A^{-1}
\end{pmatrix}
\end{aligned}\\

即A^{-1}=
\begin{pmatrix}
5&-2\\
-2&1
\end{pmatrix}
\end{array}

②列变换

\begin{array}{l}

\begin{aligned}
\begin{pmatrix}
A\\
-\\
E
\end{pmatrix}
&=

\begin{pmatrix}
1 & 2\\
2&5\\
-&-\\
1&0\\
0&1
\end{pmatrix}\\
&\rightarrow

\begin{pmatrix}
1&0\\
2&1\\
-&-\\
1&-2\\
0&1
\end{pmatrix}\\
&\rightarrow

\begin{pmatrix}
1&0\\
0&1\\
-&-\\
5&-2\\
-2&1
\end{pmatrix}
=

\begin{pmatrix}
E\\
-\\
A^{-1}
\end{pmatrix}
\end{aligned}\\

即A^{-1}=
\begin{pmatrix}
5&-2\\
-2&1
\end{pmatrix}
\end{array}
逆矩阵的求法
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