
地 址:上海市闵行66号
电 话:19974139831
网址:dsesh.com
邮 箱:58270963@qq.com
高斯若尔当消元法求逆矩阵是高斯高一种常(chang)用的求解线性方程组的方法,其基本思想是当(dang)消的逆通过行变(bian)换将线性方(fang)程组的增(zeng)广矩阵化为(wei)阶梯形矩阵,然后通过回代求解未知数,元法元法在(zai)这个过程中,求逆我们可以顺便求出原(yuan)矩阵的矩阵矩阵矩阵逆矩阵,下面是(shi)逆矩详细的步(bu)骤:(图片来源网络,侵删)
1、阵高将线性方程组写成增广矩阵的斯(si)消形式:

假设我们有一个(ge)线性方程组:

a11x1 + a12x2 = b1

…
an1x1 + an2x2 = bn
M = | a11 a12 | | b1 |
| a21 a22 | | b2 |
…
| an1 an2 | | bn |
| 0 | | 1 |
2、对增广矩阵进行行变换,消元化为阶梯形矩阵:
我们将第一行(xing)乘以一个非零常(chang)数k,法(fa)求使得第一列的(de)高斯高元素为0:
k * (a11 x1 + a12 x2) = k * b1
k * a11 = b1 / a12
x1 = b1 / (a12 * k)
x2 = (b2 a21 * x1) / a22
我(wo)们将第二行减去第一行的(de)倍数,使得第二(er)列的当消的逆元素为0:
(a21 k * a11) x1 + (a22 k * a12) x2 = b2 k * b1
(a21 k * a11) x1 = b2 k * b1 (a22 k * a12) x2
x2 = …
重复这(zhe)个(ge)过程,直到所有行都化为阶梯形矩阵。元法元法
3、求逆从最后(hou)一个非零行开始,矩阵矩阵矩阵依次回代求解未知数:
对于最后一个非零行(第n行),我们可以直接求解xn:
xn = (bn an1 * xn1 an2 * xn2) / (an3 an1 * an2 * xn3)
对(dui)于倒数第二个非零行(第n1行),我们可以通过以下公式(shi)求解xn1:
xn1 = (b(n1) an(n1) * xn) / (an(n+1) an(n1) * an(n))
4、计算逆矩阵:
在求解过程中,我们可以得到一个与增(zeng)广(guang)矩阵M相似的矩阵N(除了最后一列是单位(wei)向量外),原矩阵A的逆矩阵A^1就是N的(de)逆矩阵N^1,由于N的(de)最后一列是单位向量(liang),所以N^1的最后一列也是(shi)单位向量,我们只需要计算(suan)N的前n1列的逆矩阵即可。