Невырожденная матрица
Невырожденная матрица (иначе неособенная матрица) ― квадратная матрица, определитель которой отличен от нуля. В противном случае матрица называется вырожденной.
Для квадратной матрицы с элементами из некоторого поля невырожденность эквивалентна каждому из следующих условий:
- обратима, то есть существует обратная матрица[1];
- строки (столбцы) матрицы линейно независимы[2];
- ранг матрицы равен её размерности[3].
Совокупность всех невырожденных матриц порядка образует группу, которая называется полная линейная группа. Роль групповой операции в ней играет обычное умножение матриц. Полная линейная группа обычно обозначается как [4]. Если требуется явно указать, какому полю должны принадлежать элементы матрицы, то пишут [5]. Так, если элементами являются действительные числа, полная линейная группа порядка обозначается , а если комплексные числа, то .
Матрица порядка заведомо невырождена, если это[6]:
- диагональная матрица с ненулевыми диагональными элементами (такие матрицы образуют группу );
- верхняя треугольная матрица с ненулевыми диагональными элементами (такие матрицы образуют группу );
- нижняя треугольная матрица с ненулевыми диагональными элементами;
- унитреугольная матрица (т.е. верхние треугольные матрицы у которых диагональные элементы равны 1; такие матрицы образуют группу ).
- матрица является результатом взятия матричной экспоненты от матрицы , то есть
Примечания
[править | править код]- ↑ Кострикин, 1977, с. 126.
- ↑ Кострикин, 1977, с. 127.
- ↑ Кострикин, 1977, с. 129—130.
- ↑ Рохлин, Фукс, 1977, с. 271.
- ↑ Кострикин, Манин, 1986, с. 34.
- ↑ Гантмахер, 1966, с. 28.
Литература
[править | править код]- Кострикин, А. И. Введение в алгебру . — М.: Наука, 1977. — 496 с.
- Кострикин, А. И., Манин, Ю. И. Линейная алгебра и геометрия . — М.: Наука, 1986. — 304 с.
- Рохлин, В. А., Фукс, Д. Б. Начальный курс топологии. Геометрические главы . — М.: Наука, 1977.
- Гантмахер, Ф. Р. Теория матриц . — 2-е изд., доп.. — М.: Наука, 1966. — 576 с.
Это заготовка статьи по математике. Помогите Википедии, дополнив её. |