考研线性代数知识点全面总结
《线性代数》复习提纲
第一章、行列式
1.行列式的定义:用n2个元素aij组成的记号称为n阶行列式。 (1)它表示所有可能的取自不同行不同列的n个元素乘积的代数和; (2)展开式共有n!项,其中符号正负各半; 2.行列式的计算
一阶|α|=α行列式,二、三阶行列式有对角线法则; N阶(n?3)行列式的计算:降阶法
定理:n阶行列式的值等于它的任意一行(列)的各元素与其对应的代数余子式乘积的和。 方法:选取比较简单的一行(列),保保留一个非零元素,其余元素化为0,利用定理展开降阶。 特殊情况:上、下三角形行列式、对角形行列式的值等于主对角线上元素的乘积;
?行列式值为
0的几种情况:
Ⅱ 行列式某行(列)的对应元素相同;
Ⅰ 行列式某行(列)元素全为0;
Ⅲ 行列式某行(列)的元素对应成比例; Ⅳ 奇数阶的反对称行列式。
3.概念:全排列、排列的逆序数、奇排列、偶排列、余子式Mij、代数余子式Aij?(?1)i?jMij
定理:一个排列中任意两个元素对换,改变排列的奇偶性。
奇排列变为标准排列的对换次数为基数,偶排列为偶数。
(-1)aq1aq2?aqn,t为q1q2?qn的逆序数 n阶行列式也可定义:D??12nt4.行列式性质:
1、行列式与其转置行列式相等。
2、互换行列式两行或两列,行列式变号。若有两行(列)相等或成比例,则为行列式0。
3、行列式某行(列)乘数k,等于k乘此行列式。行列式某行(列)的公因子可提到外面。 4、行列式某行(列)的元素都是两数之和,则此行列式等于两个行列式之和。 5、行列式某行(列)乘一个数加到另一行(列)上,行列式不变。
6、行列式等于他的任一行(列)的各元素与其对应代数余子式的乘积之和。(按行、列展开法则) 7、行列式某一行(列)与另一行(列)的对应元素的代数余子式乘积之和为0.
5.克拉默法则: :若线性方程组的系数行列式D?0,则方程有且仅有唯一解x1?DD1D,x2?2,?,xn?n。 DDD:若线性方程组无解或有两个不同的解,则系数行列式D=0. :若齐次线性方程组的系数行列式D?0,则其没有非零解。 :若齐次线性方程组有非零解,则其系数行列式D=0。
r1r1r2rnabab6.
??r
r?r1rn ,
rnr2???1?n(n?1)2?r
r?r1rn1x12?(ad?bc)n, x11x22x21x32x31xn2xn?n?i?j?1
ccdd?(xi?xj),(两式要会计算)
x1n?1n?1x2n?1x3n?1xn范德蒙德行列
题型:Page21(例13)
第二章、矩阵
1.矩阵的基本概念(表示符号、一些特殊矩阵――如单位矩阵、对角、对称矩阵等); 2.矩阵的运算
(1)加减、数乘、乘法运算的条件、结果; (2)关于乘法的几个结论:
①矩阵乘法一般不满足交换律(若AB=BA,称A、B是可交换矩阵); ②矩阵乘法一般不满足消去律、零因式不存在; ③若A、B为同阶方阵,则|AB|=|A|*|B|; ④|kA|=kn*|A|。只有方阵才有幂运算。 (3)转置:(kA)T=kAT, ?AB?T?BTAT
(4)方阵的行列式:AT?A,kA?knA,AB?AB
-1(5)伴随矩阵:AA*?A*A?AE,A*?,A*的行元素是A的列元素的代数余子式 (AE)A(6)共轭矩阵:A=(aij),A+B=A+B,kA?kA,AB?AB
?A11?B11?(7)矩阵分块法:A?B????A?Bs1?s1??T?A11A1r?B1r??ATs1????T??? ?,A????AT?AT?Asr?Bsr??sr??1r3.对称阵:方阵AT?A。 对称阵特点:元素以对角线为对称轴对应相等。 3.矩阵的秩
(1)定义:非零子式的最大阶数称为矩阵的秩; (2)秩的求法:一般不用定义求,而用下面结论: