MA TRẬN NGHỊCH ĐẢO
Ts. Lê Xuân Trường
Khoa Toán Thống Kê
Ts. Lê Xuân Trường (Khoa Toán Thống Kê)
MA TRẬN NGHỊCH ĐẢO
1 / 6
Định nghĩa
Cho A là một ma trận vuông cấp n. Ta nói A khả nghịch nếu tồn tại ma trận vuông B cấp n sao cho
AB = BA = In.
B gọi là ma trận nghịch đảo của A, ký hiệu là A−1.
(cid:21) (cid:21) . Ta có Ví dụ: Cho A = và B = (cid:20) 1 3 2 4 (cid:20) −2 1 3 2 − 1 2
AB = BA = I2
Ts. Lê Xuân Trường (Khoa Toán Thống Kê)
MA TRẬN NGHỊCH ĐẢO
2 / 6
nên A khả nghịch và A−1 = B
Nhận xét
Nếu A khả nghịch thì ta còn nói A không suy biến. Ngược lại, A là ma trận suy biến.
Ma trận nghịch đảo (nếu có) là duy nhất. Nếu A khả nghịch thì A−1 khả nghịch và (A−1)−1 = A. Nghịch đảo của tích hai ma trận
(AB)−1 = B −1.A−1
Nghịch đảo của ma trận chuyển vị
(AT )−1 = (A−1)T
Ts. Lê Xuân Trường (Khoa Toán Thống Kê)
MA TRẬN NGHỊCH ĐẢO
3 / 6
Điều kiện khả nghịch
Cho A là ma trận vuông cấp n
A khả nghịch ⇐⇒ det(A) (cid:54)= 0
(cid:21) Ví dụ: ma trận A = khả nghịch vì det(A) = −2 (cid:54)= 0. 2 4 (cid:20)1 3
Ví dụ: ma trận C = suy biến khi 2 −1 3 1 m −2 3 −1 4
Ts. Lê Xuân Trường (Khoa Toán Thống Kê)
MA TRẬN NGHỊCH ĐẢO
4 / 6
det(C ) = 3 − m = 0 ⇐⇒ m = 3.
Tìm ma trận đảo bằng phép biến đổi sơ cấp
[ A In ]
[ In B ] =⇒ A−1 = B
phép b. đ. s. c −−−−−−−→ trên dòng
(cid:21) (nếu có) Ví dụ: Tìm nghịch đảo của ma trận A = (cid:20) 1 −3 5 4
→
(cid:21) (cid:21)
(cid:20) 1 −3 5 4 1 0 0 1 (cid:20) 1 −3 0 0 1 1 17 −4
→
(cid:21)
5 0 17 1 −4 17
3 17 1 17
(cid:20) 1 0
3 17 1 17
(cid:21) Vậy A−1 = (cid:20) 5 17 −4 17
Ts. Lê Xuân Trường (Khoa Toán Thống Kê)
MA TRẬN NGHỊCH ĐẢO
5 / 6
Ví dụ: Tìm nghịch đảo của B = 1 0 −1 0 1 0 −1 1 −1
Tìm ma trận đảo bằng định thức
Cho A là ma trận vuông cấp n. Nếu A khả nghịch thì
T
A−1 =
1 det(A)
C11 C12 C21 C22 · · · · · · Cn1 Cn2
· · · C1n · · · C2n · · · · · · · · · Cnn
(cid:124)
(cid:125)
(cid:123)(cid:122) PA
với Cij là phần bù đại số của phần tử aij , được xác định bởi
Cij = (−1)i +j det(Mij ).
Ta gọi PA là ma trận phụ hợp của A
Ts. Lê Xuân Trường (Khoa Toán Thống Kê)
MA TRẬN NGHỊCH ĐẢO
6 / 6
Ví dụ: Tìm nghịch đảo của ma trận A = 3 2 1 2 −1 1 −3 3 −2