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已知经典伴随矩阵和行列式,如何求逆矩阵?

一旦知道了经典伴随矩阵(adjAadj A)和行列式(det⁡(A)\det(A)),就可以通过将伴随矩阵乘以行列式的倒数来求得逆矩阵 A−1A^{-1}。公式为 A−1=1det⁡(A)adjAA^{-1}=\frac{1}{\det(A)}adj A。这要求 det⁡(A)≠0\det(A)\neq 0。

适用条件

  • A 是一个方阵。
  • det⁡(A)≠0\det(A)\neq 0。
  • 经典伴随矩阵 adjAadj A 已经计算完毕。

理解与推导

  1. 验证 det⁡(A)≠0\det(A)\neq 0。
  2. 计算行列式的倒数:1det⁡(A)\frac{1}{\det(A)}。
  3. 将该标量值乘以伴随矩阵 adjAadj A 的每一个元素。
  4. 得到的矩阵即为逆矩阵 A−1A^{-1}。

例子

在视频中,det⁡(A)=−1\det(A)=-1 且 adjA=[−148117−10−119−11−1]adj A=\begin{bmatrix}-14&8&1\\17&-10&-1\\19&-11&-1\end{bmatrix}。逆矩阵计算为 A−1=1−1[−148117−10−119−11−1]=[14−8−1−17101−19111]A^{-1}=\frac{1}{-1}\begin{bmatrix}-14&8&1\\17&-10&-1\\19&-11&-1\end{bmatrix} = \begin{bmatrix}14&-8&-1\\-17&10&1\\-19&11&1\end{bmatrix}。

容易误解的地方

  • 忘记除以行列式,并假设伴随矩阵就是逆矩阵。
  • 将行列式除以伴随矩阵,而不是反过来。
  • 对标量乘法应用不正确,只乘了伴随矩阵的部分元素。

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