利用初等行变换求矩阵A=(2 -1 -1 1 2;1 1 -2 1 4;4 -6 2 -2 4;3 6 -9 7 9)的

1个回答

  • 一、把矩阵A视为列向量,写成列向量组成的矩阵:

    2,1,4,3,

    -1,1,-6,6,

    -1,-2,2,-9,

    1,1,-2,7,

    2,4,4,9,

    二、交换第1行和第4行,不改变矩阵的秩:

    1,1,-2,7,

    -1,1,-6,6,

    -1,-2,2,-9,

    2,1,4,3,

    2,4,4,9,

    三、使用初等行变换,将矩阵进行运算:

    把第一行加到第二行;把第一行加到第三行;把第一行乘以-2再加到第四行;把第一行乘以-2,再加到第五行,从而使得第一列的后几个元素为0:

    1,1,-2,7,

    0,2,-8,13,

    0,-1,0,-6,

    0,-1,8,-11,

    0,2,8,-5,

    四、继续进行行变换,把第二行乘以0.5再加到第三行,也加到第四行;把第二行乘以-1再加到第五行:

    1,1,-2,7,

    0,2,-8,13,

    0,0,-4,0.5,

    0,0,4,-4.5,

    0,0,16,-18,

    五、把第三行加到第四行上,把4倍第三行加到第五行上:

    1,1,-2,7,

    0,2,-8,13,

    0,0,-4,0.5,

    0,0,0,-4,

    0,0,0,-16,

    六、把-4倍第四行加到第五行:

    1,1,-2,7,

    0,2,-8,13,

    0,0,-4,0.5,

    0,0,0,-4,

    0,0,0,0,

    七、先1/2倍第二行,再去减第一行:

    1,0,2,0.5,

    0,1,-4,6.5,

    0,0,-4,0.5,

    0,0,0,-4,

    0,0,0,0,

    八、用第三行去减第二行:

    1,0,2,0.5,

    0,1,0,6,

    0,0,-4,0.5,

    0,0,0,-4,

    0,0,0,0,

    九、-1/4倍第三行,-1/4倍第四行:

    1,0,2,0.5,

    0,1,0,6,

    0,0,1,-0.125,

    0,0,0,1,

    0,0,0,0,

    十、2倍第三行去减第一行:

    1,0,0,0.75,

    0,1,0,6,

    0,0,1,-0.125,

    0,0,0,1,

    0,0,0,0.

    十一、矩阵经初等变换转化为阶梯矩阵后 非零行个数即为矩阵的秩,故秩为4;因为 4=秩