矩陣相等的條件是什么 兩個(gè)零矩陣一定相等嗎

高中數(shù)學(xué)
2022/12/28
矩陣相等的條件是同型,即行數(shù)與列數(shù)都相等;對(duì)應(yīng)位置的元素相等。矩陣是高等代數(shù)學(xué)中的常見工具,也常見于統(tǒng)計(jì)分析等應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)科中。將矩陣分解為簡(jiǎn)單矩陣的組合可以在理論和實(shí)際應(yīng)用上簡(jiǎn)化矩陣的運(yùn)算。
矩陣相等的條件矩陣相等的條件是同型,即行數(shù)與列數(shù)都相等;對(duì)應(yīng)位置的元素相等。
在數(shù)學(xué)中,矩陣(Matrix)是一個(gè)按照長(zhǎng)方陣列排列的復(fù)數(shù)或?qū)崝?shù)集合,最早來自于方程組的系數(shù)及常數(shù)所構(gòu)成的方陣。這一概念由19世紀(jì)英國(guó)數(shù)學(xué)家凱利首先提出。
矩陣是高等代數(shù)學(xué)中的常見工具,常見于統(tǒng)計(jì)分析等應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)科中, 矩陣的運(yùn)算是數(shù)值分析領(lǐng)域的重要問題,將矩陣分解為簡(jiǎn)單矩陣的組合可以在理論和實(shí)際應(yīng)用上簡(jiǎn)化矩陣的運(yùn)算,對(duì)一些應(yīng)用廣泛而形式特殊的矩陣,兩個(gè)矩陣相等是指以下三種情況:
1、兩個(gè)矩陣特征值相等;
2、則這兩個(gè)矩陣的行列式相等;
3、兩個(gè)矩陣的跡相等。
以上是兩個(gè)矩陣相等的定義。
兩個(gè)零矩陣相等嗎兩個(gè)零矩陣不一定相等。什么時(shí)候兩個(gè)零矩陣相等:
1.兩個(gè)零矩陣的形狀完全相同(行數(shù)和列數(shù)都對(duì)應(yīng)相等)時(shí),這兩個(gè)零矩陣相等。
2.方陣中,階數(shù)相同的兩個(gè)零矩陣都相等。
下面是兩個(gè)零矩陣不相等的情況列舉:
第一,形狀不同的矩陣。
矩陣相等的前提必須要滿足形狀相同。所謂的形狀相同,是指必須要同時(shí)含有相同的行數(shù)和列數(shù)。
如果兩個(gè)矩陣的行數(shù)或是列數(shù)中有一個(gè)不同,都稱為這兩個(gè)矩陣的形狀不同。這種情況下,不管這兩個(gè)矩陣是否都是零矩陣,它們二者都是不相等的。
第二,階數(shù)不同的方陣。
方陣是矩陣中一類特殊的矩陣,它指的是行數(shù)和列數(shù)相等的矩陣。方陣的行數(shù)(或列數(shù))又叫做矩陣的階數(shù)。
如果兩個(gè)方陣的階數(shù)不同,則這兩個(gè)矩陣的形狀也必然不同,所以也就不可能是相等的矩陣。所以說,零矩陣中,階數(shù)不同的兩個(gè)方陣也不是相等矩陣。
第三,秩不為0。
一個(gè)矩陣是零矩陣的充要條件是它的秩為0。如果兩個(gè)矩陣中有一個(gè)矩陣的秩不為0,則它們兩個(gè)必然不是相等的零矩陣。