线性代数必考知识点.doc

2008年线性代数必考的知识点1、行列式行列式共有个元素,展开后有项;代数余子式的性质:①、和的大小无关;②、某行(列)的元素乘以其它行(列)元素的代数余子式为0;③、某行(列)的元素乘以该行(列)元素的代数余子式为;代数余子式和余子式的关系:行列式的重要公式:①、主对角行列式:主对角元素的乘积;②、副对角行列式:副对角元素的乘积;③、上、下三角行列式():主对角元素的乘积;④、和:副对角元素的乘积;⑤、拉普拉斯展开式:、⑥、范德蒙行列式:大指标减小指标的连乘积;⑦、特征值;证明的方法:①、;②、反证法;③、构造齐次方程组,证明其有非零解;④、利用秩,证明;⑤、证明0是其特征值;2、矩阵是阶可逆矩阵:(是非奇异矩阵);(是满秩矩阵)的行(列)向量组线性无关;齐次方程组有非零解;,总有唯一解;与等价;可表示成若干个初等矩阵的乘积;的特征值全不为0;是正定矩阵;的行(列)向量组是的一组基;是中某两组基的过渡矩阵;对于阶矩阵:无条件恒成立;矩阵是表格,推导符号为波浪号或箭头;行列式是数值,可求代数和;关于分块矩阵的重要结论,其中均、可逆:若,则:Ⅰ、;Ⅱ、;②、;(主对角分块)③、;(副对角分块)3、矩阵的初等变换与线性方程组一个矩阵,总可经过初等变换化为标准形,其标准形是唯一确定的:;等价类:所有与等价的矩阵组成的一个集合,称为一个等价类;标准形为其形状最简单的矩阵;对于同型矩阵、,若;行最简形矩阵:①、只能通过初等行变换获得;②、每行首个非0元素必须为1;③、每行首个非0元素所在列的其他元素必须为0;初等行变换的应用:(初等列变换类似,或转置后采用初等行变换)若,则可逆,且;②、对矩阵做初等行变化,当变为时,就变成,即:;③、求解线形方程组:对于个未知数个方程,如果,则可逆,且;初等矩阵和对角矩阵的概念:①、初等矩阵是行变换还是列变换,由其位置决定:左乘为初等行矩阵、右乘为初等列矩阵;②、,左乘矩阵,乘的各行元素;右乘,乘的各列元素;③、对调两行或两列,符号,且,例如:;④、倍乘某行或某列,符号,且,例如:;⑤、倍加某行或某列,符号,且,如:;矩阵秩的基本性质:①、;②、;③、若,则;④、若、可逆,则;(可逆矩阵不影响矩阵的秩)⑤、;(※)⑥、;(※)⑦、;(※)⑧、如果是矩阵,是矩阵,且,则:(※) Ⅰ、的列向量全部是齐次方程组解(转置运算后的结论); Ⅱ、⑨、若、均为阶方阵,则;三种特殊矩阵的方幂:①、秩为1的矩阵:一定可以分解为列矩阵(向量)行矩阵(向量)的形式,再采用结合律;②、型如的矩阵:利用二项展开式; 二项展开式:; 注:Ⅰ、展开后有项;Ⅱ、Ⅲ、组合的性质:;③、利用特征值和相似对角化:伴随矩阵:①、伴随矩阵的秩:;②、伴随矩阵的特征值:;③、、关于矩阵秩的描述:①、,中有阶子式不为0,阶子式全部为0;(两句话)②、,中有阶子式全部为0;③、,中有阶子式不为0;线性方程组:,其中为矩阵,则:①、与方程的个数相同,即方程组有个方程;②、与方程组得未知数个数相同,方程组为元方程;线性方程组的求解:①、对增广矩阵进行初等行变换(只能使用初等行变换);②、齐次解为对应齐次方程组的解;③、特解:自由变量赋初值后求得;由个未知数个方程的方程组构成元线性方程:①、;②、(向量方程,为矩阵,个方程,个未知数)③、(全部按列分块,其中);④、(线性表示)⑤