錚學院 Jeng Academy

矩陣

單位矩陣與反矩陣

單位矩陣

單位矩陣是指對角線上元素皆為11,其餘元素皆為00的矩陣,而單位矩陣常以「II」表示,n×nn\times n的單位矩陣常以「InI_n」表示。在矩陣運算中,單位矩陣扮演著類似數字11的角色,其與任何矩陣相乘結果皆等於該矩陣本身。例如,假設AA是一個2×22\times2的矩陣,則其與單位矩陣I2I_2相乘的結果如下:

A×I2=I2×A=AA\times I_2 = I_2\times A = A

反矩陣

給定一個nn階方陣AA,若存在一個nn階方陣BB,使AB=BA=IAB=BA=I(II為單位矩陣),則稱BBAA的(乘法)反方陣,記為B=A1B=A^{-1}

二階反矩陣

A=[abcd]A=\begin{bmatrix} a & b \\ c & d \end{bmatrix}det(A)=abcd=adbc\det(A)=\begin{vmatrix} a&b \\ c&d \end{vmatrix}=ad-bc,則:

  1. det(A)0\det(A)\neq0,則A1=1det(A)dbcaA^{-1}=\cfrac{1}{\det(A)}\begin{vmatrix} d&-b \\ -c&a \end{vmatrix}
  2. det(A)=0\det(A)=0,則AA沒有反矩陣。
  1. 基礎例題演練
  2. 入門
    反方陣的存在與計算
  3. 簡易
    反方陣與乘法的應用