大数据矩阵计算基础(一):矩阵运算,转置,矩阵的逆,行列式

矩阵的概念

       问题提出: 运动会成绩记录问题

学院运动会有数学、物理、化学、生物、地理、环境六个系参赛。每项赛事限报1 人。每项赛事取前五名记分并发奖金。前五名分别记7、 5、 3、 2、 1分,分别发奖金100、70、 50 、 20、 10 元。接力赛项目得分倍奖金增加4 倍。请列出各项比赛成绩明细表。

       矩阵:由m*n个元素aij(i = 1,2, … …;j= 1,2, … … )排成的m行n列的有序列表

称为m行n列矩阵,简称m*n矩阵,常用大写字母A,B,C等表示。
可记为A = Am*n =(aij)m*n=(aij)

  • 称A为行向量或是列向量
  • 元素是实数的矩阵称为实矩阵
  • 元素是复数的矩阵称为复矩阵

      矩阵相等

对于两个矩阵A和B,当它们的行数相同,列数相同,并且对应位置上的元素都相等时,称矩阵A与B相等,记住A=B。

即aij = bij,对所有i=1,2,……,m;j=1,2,……,n都成立.

若两个矩阵行数与列数分别相等则为同型矩阵 
同型矩阵

      方阵: 当m=n时,我们称矩阵A为n阶方阵

      单位矩阵: 主对角线上全是1,其余位置上全是0的方阵称为单位矩阵,记为I或E;或 In,En

       负矩阵:对于矩阵Am×n = (aij)m×n,各个元素取相反数得到的矩阵称为A的负矩阵,记为-A

       上三角阵、下三角阵:

       对角方阵: 既是上三角阵,又是下三角阵的矩阵称为对角方阵或对角矩阵
      数量矩阵: 所有对角元aij都相等的对角方阵称为数量矩阵。

      零矩阵: 所有元素全为零的矩阵称为零矩阵,零矩阵记作 0
m*n或者0

注意: 不同阶数的零矩阵并不相等

零矩阵

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