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线性代数

参考资料

  • 3b1b - 介绍微积分 / 线性代数的 "本质" - 5
  • 宋浩 - 应试, 有些冗余 - 3

矩阵

  • 运算 / 分块矩阵
  • 逆 (反变换)\(A^{-1} = \frac{1}{\det(A)}\mathrm{adj}(A)\)
  • 伴随矩阵 \(\mathrm{adj}(A)_{ij} = (-1)^{i+j} M_{ji} \quad (\text{其中} M_{ji} \text{为元素} a_{ji} \text{的余子式})\)
  • 初等变换 (不改变 向量线性变换相对关系 的变换)
  • 正交矩阵 描述不改变变换的向量间的夹角的变换

向量

  • 线性关系
  • 极大线形无关组 一组线性无关向量的集合 (空间的一组基)
  • 内积

行列式

  • 变换后 "面积" 的比例关系
  • 展开 / 变换 / 求解

rank

  • 线性空间维数
  • 线性相关 / 行列式 == 0 本质是降维 / 退化

特征值与特征向量

  • 变换后 "特定方向"(特征向量) 上存在的比例关系 (特征值)
  • 对角化 (变基后特征向量正交, 要求满 rank)

矩阵关系

  • 等价 (同一空间维度)
  • 相似 (不同基下的同一变换)
  • 合同 (不同基下的同一个二次型)
  • 正交相似 (不同正交基下的同一变换)

线性方程组

  • 最简阶梯形
  • 求解经变换后为特定向量的未知向量

二次型矩阵

  • 用于描述二次型函数的矩阵
  • 用可逆变换 (不退化) 是矩阵"对角", 得到标准形
  • 再将系数简化为正负 1 得到规范形
  • 判断有定性
  • 正定描述变换会使向量长度增加, 负定反之
  • 正定描述变换会使向量夹角的锐顿性不变, 半负定反之