文档介绍:方阵与其伴随矩阵的关系
摘 要 本文给出了阶方阵的伴随矩阵的定义,讨论了阶方阵与其伴随矩阵之间的关系,例如与之间的关系,并且给出了相应的证明过程.
关键词 矩阵、伴随矩阵、关系、证明
在高等代数课程中我们学****了矩阵,伴随矩阵。它们之间有很好的联系,对我们以后的学****中有很大的用处。
。
设阶方阵
.令,。
2.矩阵与其伴随矩阵的关系及其证明。
2。1==。当可逆时,有,即[1].
证明:因为
所以===.
当是可逆矩阵时, ,所以由上式得
==
即
。
证毕.
=.(显然)
2。3 若可逆,则=。(显然)
2.4 设为阶方阵,则[2].
引理1。若矩阵,满足,则.
证明 因为,所以的列向量是以为系数矩阵的齐次线性方程的解向量.若,则.由克拉默法则知,方程只有零解,从而,进而;
若,则方程组的基础解系中含个向量,于是,因此有.
证毕.
.
⑴当时, 的每一个阶代数余子式都为零。所以为零阵,所以。
⑵当时,,==。由引理1知,+.因为 则, 至少有一行不全为零. 所以。因为,从而。
⑶ 当时,可逆,由1知,也可逆。所以。
证毕.
。
当可逆时,。
所以.
当不可逆时,,。
当时
,由2.4知.所以.
,,.则
当时,,即,,则。
证毕.
2.6 当可逆时,若为的特征值,则是的特征值.当时,的特征值为零,并是重的.
引理2。 设可逆,若为的特征值,则是的特征值.
证明:
若,则由得到,于是,这与可逆矛盾,所以。
同时由还有
.
因此,即 是的特征值。
引理证毕。
。
不妨设的特征值为。则由有
。,这说明是的特征值。
由引理2知, ,所以,即是的特征值。
若,(即)时,,所以的特征值且是重的.
若