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一、矩阵相似是指:设A,B为n阶矩阵,如果有n阶可逆矩阵P存在,使得P^(-1)*A*P=B成立,则称矩阵A与B相似,记为A~B。("P^(-1)"表示P的-1次幂,也就是P的逆矩阵, "*" 表示乘号, "~" 读作"相似于"。
)二、它的性质如下:设A,B和C是任意同阶方阵,则有:(1)A~A(2) 若A~B,则B~A(3) 若A~B,B~C,则A~C(4) 若A~B,则r(A)=r(B),|A|=|B|(5) 若A~B,且A可逆,则B也可逆,且B~A。
(6) 若A~B,则A与B有相同的特征方程,有相同的特征值。若A与对角矩阵相似,则称A为可对角化矩阵,若n阶方阵A有n个线性无关的特征向量,则称A为单纯矩阵。
三、矩阵合同是指合同矩阵:两个实对称矩阵A和B,如存在可逆矩阵P,使得就称矩阵A和B互为合同矩阵,并且称由A到B的变换叫合同变换。
四、合同矩阵的性质如下:反身性:任意矩阵都与其自身合同;对称性:A合同于B,则可以推出B合同于A;传递性:A合同于B,B合同于C,则可以推出A合同于C;合同矩阵的秩相同。
相似 存在可逆矩阵 P 使得 (P-1)AP=B矩阵相似 特征值一样合同 存在 矩阵 C使得 (Ct)AC=B合同不一定相似 合同只能拥有相同的惯性指数合同要实对称矩阵。实对称矩阵 如果相似必合同 合同不一定相似。。。[] 查看原帖>>
对于具体的矩阵,可以分别化到标准型,然后得到相应的变换矩阵对于抽象的矩阵,得看抽象到什么程度,有哪些可用的信息
合同或相似矩阵
必有相同的秩,
故必是等价的.
但合同不一定相似,
相似也不一定合同
但正交相似时即合同又相似
本质的区别就是矩阵相似,若当块不变(就是简单当成特征值不变).矩阵合同,保持特征值的符号(即正负号)不变.
相似,p^(-1)AP=B, 则称A相似B;
合同, XT AX=B,则称A,B合同;
简而言之,相似就是两个矩阵经过初等变换能从A变到B,此时有相同的秩,特征值;
合同就是两个矩阵有相同的正负惯性指数来进行判断
相似则特征多项式相同,特征值相同,行列式相等,迹相等,秩相等合同则秩相等两者不能互推但在可对角化前提下,相似必合同
矩阵合同的性质是?还有,矩阵若相似就一定合同么?求大神们解答,答:以下依网文整理,没有进行严格证明分析,仅供参考。命题一:实对称矩阵A相似于实对角阵B;那么A合同于B。
简言之:两实对称矩阵相似,一定合同。注:实对称矩阵,即满足A'=A的矩阵A。实对称矩阵之间的相似,称为正交相似,相应的变换矩阵为正交矩阵。 正交相似变换矩阵P,P^(-1)=P',P既是相似变换也是合同变换。
这里P'表P的转置。证:T'AT=diag{x1,x2,。。。,xn}(x1,。。。,xn为A的特征值)Q'BQ=diag{y1,y2,。。。,yn}(y1,。。。,yn为B的特征值)注:以上是说,实对称矩阵必定合同于对角阵。
由于A和B相似,故可令xi=yi=>T'AT=Q'BQ(T和Q均为正交阵)=>(Q')^(-1)*左侧*Q^(-1)=[TQ^(-1)]'ATQ^(-1)=(Q')^(-1)*右侧*Q^(-1)=B令C=TQ^(-1),上式即C'AC=B,且C可逆,故A合同于B。
更强的命题——谱分解定理:实对称矩阵正交相似于对角阵。注:也就是说如果A是实对称矩阵,不仅存在可逆阵P使得D=P^{-1}AP是对角阵,而且还可以要求P是正交阵注:上面讲了,对于实对称矩阵,相似一定合同。
此时,可 用正负惯性指数(此时分别等于正负特征 值重数之和)衡量合同性。 而在非对称矩 阵情形下,不能用正负惯性指数判别合同 性,且相似合同无直接联系。命题二:实对称矩阵A和B合同,不能推出A,B相似,即合同不一定相似。
例如:对角矩阵diag(3,3,3)合同于单位矩阵,而单位矩阵只能和单位矩阵相似。综述:相似不一定合同,合同不一定相似;实对称矩阵相似一定合同,合同不一定相似。 。