MIT线性代数笔记-第5讲-转置,置换,向量空间

5.转置,置换,向量空间

置换

置换矩阵:用于完成行互换的矩阵,即行重新排列了的单位矩阵,记作 P P P,单位矩阵也属于一种置换矩阵

  1. 所有置换矩阵均可逆

  2. n n n阶置换矩阵共有 n ! n! n!

  3. 置换矩阵的逆矩阵与其转置一致

    证明: P T P^T PT的列与 P P P的行对应相等,而 P T P P^{T} P PTP等于对应行列相乘的叠加,挨个考虑每对行列相乘的结果不难得到单 位矩阵,因而 P T = P − 1 P^T = P^{-1} PT=P1


转置

主对角线:方阵中从左上至右下的对角线

转置的公式表示为 a i , j T = a j , i a^T_{i,j} = a_{j,i} ai,jT=aj,i

  1. 矩阵转置前后可逆性不变,因为可逆性考虑的是矩阵各行/列是否线性相关,而该点在转置前后一致

  2. A T B = B T A A^T B = B^T A ATB=BTA

  3. ( A B ) T = B T A T (AB)^T = B^T A^T (AB)T=BTAT

    证明: A B = C AB = C AB=C

    ​     c i , j T = c j , i = r o w   j   o f   A → ⋅ c o l u m n   i   o f   B → = c o l u m n   j   o f   A T → ⋅ r o w   i   o f   B T → c^T_{i,j} = c_{j,i} = \overrightarrow{row\ j\ of\ A} \cdot \overrightarrow{column\ i\ of\ B} = \overrightarrow{column\ j\ of\ A^T} \cdot \overrightarrow{row\ i\ of\ B^T} ci,jT=cj,i=row j of A column i of B =column j o

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