• 1.摘要
  • 2.基本信息
  • 3.基础定义
  • 4.具备条件
  • 4.1.定理1
  • 4.2.定理2
  • 4.3.定理3
  • 5.充要条件
  • 5.1.定理4
  • 5.2.定理5
  • 5.3.定理6
  • 6.性质
  • 6.1.性质1
  • 6.2.性质2
  • 6.3.性质3
  • 7.参考资料

可交换矩阵

高等代数术语

满足乘法交换律的方阵称为可交换矩阵,即矩阵A,B满足:A·B=B·A。高等代数中可交换矩阵具有一些特殊的性质。下面所说的的矩阵均指n 阶实方阵。

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基本信息

  • 中文名

    可交换矩阵

  • 外文名

    commutable matrices

  • 解释

    满足乘法交换律的方阵

  • 公式

    A·B=B·A

  • 属于

    高等代数1

基础定义

满足乘法交换律的方阵称为可交换矩阵,即矩阵A,B满足:A·B=B·A。

高等代数中可交换矩阵具有一些特殊的性质。下面所说的的矩阵均指n 阶实方阵。

具备条件

定理1

下面是可交换矩阵的充分条件:

(1) 设A , B 至少有一个为零矩阵,则A , B 可交换;

(2) 设A , B 至少有一个为单位矩阵, 则A , B可交换;

(3) 设A , B 至少有一个为数量矩阵, 则A , B可交换;

(4) 设A , B 均为对角矩阵,则A , B 可交换;

(5) 设A , B 均为准对角矩阵(准对角矩阵是分块矩阵概念下的一种矩阵。即除去主对角线上分块矩阵不为零矩阵外,其余分块矩阵均为零矩阵),且对角线上的子块均可交换,则A , B 可交换;

(6) 设A*是A 的伴随矩阵,则A*与A可交换;

(7) 设A可逆,则A 与其逆矩阵可交换;

注:A的逆矩阵经过数乘变换所得到的矩阵也可以与A进行交换。

(8)(n=0,1...,)可与(m=0,1...,)交换.这一点由矩阵乘法的结合律证明。

定理2

(1) 设AB =αA +βB ,其中α,β为非零实数,且αβ=1,则A , B 可交换;

(2) 设A m +αAB = E ,其中m 为正整数,α为非零实数,则A , B 可交换.

定理3