【抽象代数】怎么用初等矩阵实现行约简

 时间:2024-10-12 17:05:38

1、书中的例子,是解一个方程组。如下图所示,未知数是a、b、c、d。这是一个不定方程组。

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2、提取系数矩阵,并把等号右边的数字,作为常数项的系数,放在矩阵最后一列。系数矩阵如下:j = {{1, 0, 2, 1, 5魈胺闹臣}, {1, 1, 5, 2, 7}, {1, 2, 8, 4, 12}};

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3、行约简第一步,把第一行乘以-1,加到第二行上,结果如下图:j[[2]] = j[[2]] 颍骈城茇- j[[1]];

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4、步骤3的行约简,可以用矩阵乘法实现。观察下图,左边矩阵是一个3阶初等矩阵。

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5、行约简第二步,把第一行乘以-1,加到第三行上,这也可以用初等矩阵的乘法来实现。

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6、行约简第三步,把第二行乘以-1,加到第三行上。

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7、行约简第四步,把第三行乘以-1,加到第一行上。

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8、行约简第五步,把第三行乘以-1,加到第二行上。

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9、把矩阵再转化为方程组,发现方程组简单多了。这仍旧是不定方程组,解完全一样。

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10、五部行约简,用到了五个初等矩阵,按顺序从右往左排列:

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11、这五个初等矩阵的乘积是:

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12、一步到位的行约简过程:

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