矩阵的初等变换PPT

矩阵的初等变换是线性代数中一种基本的操作，包括以下三种基本形式：交换两行（或两列）的位置将矩阵中的一行乘以非零常数将矩阵中的一列乘以非零常数这些变换在许多...

矩阵的初等变换是线性代数中一种基本的操作，包括以下三种基本形式：交换两行（或两列）的位置将矩阵中的一行乘以非零常数将矩阵中的一列乘以非零常数这些变换在许多数学问题中都非常有用，比如解线性方程组、计算行列式、计算矩阵的秩等等。下面我们将详细介绍这三种初等变换。交换两行（或两列）的位置假设有一个 $m \times n$ 的矩阵 $A$，我们想要交换第 $i$ 行和第 $j$ 行的位置，那么我们可以按照以下步骤进行操作：记 $A_{ij}$ 为 $A$ 的第 $i$ 行第 $j$ 列的元素将第 $i$ 行中所有元素与第 $j$ 行的对应元素交换位置即 $A_{ij} \leftarrow A_{ji}$将第 $j$ 行中所有元素与第 $i$ 行的对应元素交换位置即 $A_{ji} \leftarrow A_{ij}$这样，我们就完成了两行位置的交换。同样的，我们也可以将两列交换位置。将矩阵中的一行乘以非零常数假设我们有一个矩阵 $A$，我们想要将第 $i$ 行乘以非零常数 $k$，那么我们可以按照以下步骤进行操作：记 $A_{ij}$ 为 $A$ 的第 $i$ 行第 $j$ 列的元素将第 $i$ 行的所有元素都乘以 $k$即 $A_{ij} \leftarrow k A_{ij}, j=1, \ldots, n$对于除了第 $i$ 行以外的所有行将他们的第 $j$ 列的元素与第 $i$ 行的对应元素消去，即 $A_{ab} \leftarrow A_{ab} - \frac{A_{ij}}{A_{ji}} A_{ab}, a \neq i, b \neq j$这样，我们就完成了将矩阵中的一行乘以非零常数的操作。同样的，我们也可以将矩阵中的一列乘以非零常数。将矩阵中的一列乘以非零常数假设我们有一个矩阵 $A$，我们想要将第 $j$ 列乘以非零常数 $k$，那么我们可以按照以下步骤进行操作：记 $A_{ij}$ 为 $A$ 的第 $i$ 行第 $j$ 列的元素将第 $j$ 列的所有元素都乘以 $k$即 $A_{ij} \leftarrow k A_{ij}, i=1, \ldots, m$对于除了第 $j$ 列以外的所有列将他们的第 $i$ 行的元素与第 $j$ 列的对应元素消去，即 $A_{ab} \leftarrow A_{ab} - \frac{A_{ia}}{A_{aj}} A_{ab}, a \neq j, b \neq i$这样，我们就完成了将矩阵中的一列乘以非零常数的操作。