矩阵相似的性质判定及其应用

相似矩阵的判定及其应用

摘要： 相似矩阵是高等代数中重要的知识点，在本文中，我们先给出了判定两个矩阵相似

的三种方法，然后我们知道矩阵相似于对角矩阵是高等代数中一个重要而基本的问题,我们给出怎样判断矩阵A是否可对角化，然而我们知道一个矩阵未必相似于对角矩阵，但是在复数域上任何一个矩阵都与一个若而当形矩阵相似，因此我们给出了矩阵的相似标准形及其应用；最后，我们给出了矩阵相似在实际生活中（尤其是考研中）的应用.

关键字： 相似矩阵，对角矩阵，若尔当标准形

1.相似矩阵及其判定

这一节我们在系统归纳相似矩阵的一些相关概念和性质的基础上，着重介绍相似矩阵的几种判定方法。并通过一些具体的例子加以说明。下面我们首先介绍相关的概念和性质。

定义1 设A，B为数域P上两个n级矩阵，如果可以找到数域P上的n级可逆矩阵X，使得B=X?1AX，就说A相似于B，记A~B

过渡矩阵 矩阵等价 特征矩阵 行列式因子 不变因子 初等因子

相似是矩阵之间的一种关系，这种关系具有三个性质： ⑴反身性: A~A

⑵对称性：如果A~B，那么B~A

⑶传递性：如果A~B，B~C，那么A~C

在此基础上，

定理1.1 线性变换在不同基下所对应的矩阵相似。 我们从下面的例1来看这

学校代码： 10722 学号： 1006024112

分类号： O151.21 密级： 公开

题 目： 正定矩阵的判定、性质及其应用

Discussion on Determinant,Positive and Application of

Positive Definite Matrix

作 者 姓 名： 专 业 名 称： 学 科 门 类： 指 导 老 师： 提交论文日期： 2014年5月 成 绩 评 定:

I 咸阳师范学院2014届本科毕业毕业论文（设计）

摘 要

在高等代数的学习中，我们详细学习了二次型的相关知识，并且从中引出了正定矩阵的概念。

学校代码： 10722 学号： 1006024112

分类号： O151.21 密级： 公开

题 目： 正定矩阵的判定、性质及其应用

Discussion on Determinant,Positive and Application of

Positive Definite Matrix

作 者 姓 名： 专 业 名 称： 学 科 门 类： 指 导 老 师： 提交论文日期： 2014年5月 成 绩 评 定:

I 咸阳师范学院2014届本科毕业毕业论文（设计）

摘 要

在高等代数的学习中，我们详细学习了二次型的相关知识，并且从中引出了正定矩阵的概念。

学校代码： 10722 学号： 1006024112

分类号： O151.21 密级： 公开

题 目： 正定矩阵的判定、性质及其应用

Discussion on Determinant,Positive and Application of

Positive Definite Matrix

作 者 姓 名： 专 业 名 称： 学 科 门 类： 指 导 老 师： 提交论文日期： 2014年5月 成 绩 评 定:

I 咸阳师范学院2014届本科毕业毕业论文（设计）

摘 要

在高等代数的学习中，我们详细学习了二次型的相关知识，并且从中引出了正定矩阵的概念。

学校代码： 10722 学号： 1006024112

分类号： O151.21 密级： 公开

题 目： 正定矩阵的判定、性质及其应用

Discussion on Determinant,Positive and Application of

Positive Definite Matrix

作 者 姓 名： 专 业 名 称： 学 科 门 类： 指 导 老 师： 提交论文日期： 2014年5月 成 绩 评 定:

I 咸阳师范学院2014届本科毕业毕业论文（设计）

摘 要

在高等代数的学习中，我们详细学习了二次型的相关知识，并且从中引出了正定矩阵的概念。

第一讲 矩阵运算性质及其应用

矩阵是数学中的一个重要内容，它是继数值这个运算对象之后，人们研究的又一个新的运算对象，也是处理线性模型的重要工具.矩阵的运算，到目前为止，人们已经研究了几十上百种.在这一讲中，我们复习学习过的其中10种，包括加法、减法、数乘、乘法、乘方、转置、共轭、行列式、伴随和求逆.学习矩阵运算，重点有两方面：运算的条件和性质.而运算需要的条件和数值运算是大不相同的.

一 矩阵的概念及其运算方法

首先，我们复习矩阵的概念及其运算方法.

定义1 由m?n个数字aij（i?1,2?,m,，j?1,2?,n,）排成的m行n列的数表，称为一个

m行n列矩阵，简称为m?n型矩阵.通常用圆括号或方括号括起来表示矩阵数表是一个整体，并

用大写字母表示，即

?a11?aA??21????am1a12a22?am2?a1n???a2n?

?????amn?位于矩阵A的第i行第j列的数字aij，称为A的(i,j)元素，简称(i,j)元.以aij为(i,j)元的矩阵可简记作(aij).m?n型矩阵A也记作Am?n或A.m?n时，n?n型矩阵A也称为n阶矩阵，记作An.

m?n两个矩阵的行数相等，列数也相同时，称为同型矩阵.两个矩阵A与B是同

第一讲 矩阵运算性质及其应用

矩阵是数学中的一个重要内容，它是继数值这个运算对象之后，人们研究的又一个新的运算对象，也是处理线性模型的重要工具.矩阵的运算，到目前为止，人们已经研究了几十上百种.在这一讲中，我们复习学习过的其中10种，包括加法、减法、数乘、乘法、乘方、转置、共轭、行列式、伴随和求逆.学习矩阵运算，重点有两方面：运算的条件和性质.而运算需要的条件和数值运算是大不相同的.

一 矩阵的概念及其运算方法

首先，我们复习矩阵的概念及其运算方法.

定义1 由m?n个数字aij（i?1,2?,m,，j?1,2?,n,）排成的m行n列的数表，称为一个

m行n列矩阵，简称为m?n型矩阵.通常用圆括号或方括号括起来表示矩阵数表是一个整体，并

用大写字母表示，即

?a11?aA??21????am1a12a22?am2?a1n???a2n?

?????amn?位于矩阵A的第i行第j列的数字aij，称为A的(i,j)元素，简称(i,j)元.以aij为(i,j)元的矩阵可简记作(aij).m?n型矩阵A也记作Am?n或A.m?n时，n?n型矩阵A也称为n阶矩阵，记作An.

m?n两个矩阵的行数相等，列数也相同时，称为同型矩阵.两个矩阵A与B是同

clamp clever cover camp claim comb unit until

eject reject subject object

exciting except expect exercise excite especial excuse expensive experience expert

board abroad bed bird bridge basket break bread breakfast breath

spend send speed speech sent

seed instead steal intend depend

biscuit curious precious nervous anxious cautious cuitcase delicious

office offer afford different difficult traffic offset effect coffee suffer officially effort

strike struck stick strict

germany greece math march match

storm ste

矩形及其性质、判断专题

化子坪中学 曹志毅

一、选择题

1．已知：如图，在矩形ABCD中，E，F，G，H分别为边AB，

A E B Ｂ．4

Ｃ．6

Ｄ．8

A F D F H D G C BC，CD，DA的中点．若AB?2，AD?4，则图中阴影部分的

面积为（ ） Ａ．3

2．如图，将一个边长分别为4、8的长方形纸片ABCD折叠，使C点 与A点重合，则折痕EF的长是 （ ）

Ａ．

3 Ｂ．23 Ｃ．5 Ｄ．25 B

E

C 3．在下列命题中，真命题是（ ） Ａ．两条对角线相等的四边形是矩形 Ｂ．两条对角线互相垂直的四边形是菱形 Ｃ．两条对角线互相平分的四边形是平行四边形 Ｄ．两条对角线互相垂直且相等的四边形是正方形

4．如图，将矩形ABCD沿AE折叠，若∠BAD??30，则∠AED?等于（ ）

?D E

C B

D?

Ａ．30

?

Ｂ．45

?

Ｃ．60

?

Ｄ．75

?A

R A L M B K T S 5．如图，矩形花园ABCD中， AB=a， AD=b，花园中建有一条矩形道路 LMPQ及一条平行四边形道路RSTK。若LM=RS=c，则花园中 可绿化部分的面积为

篇一：角形相似的判定 篇一

教学建议

知识结构

重点、难点分析

相似三角形的判定及应用是本节的重点也是难点。

它是本章的主要内容之一，是在学完相似三角形的基础上，进一步研究相似三角形的本质，以完成对相似三角形的定义、判定全面研究。相似三角形的判定还是研究相似三角形性质的基础，是今后研究圆中线段关系的工具。

它的难度较大，是因为前面所学的知识主要用来证明两条线段相等，两个角相等，两条直线平行、垂直等。借助于图形的直观可以有助于找到全等三角形。但是到了相似形，主要是研究线段之间的比例关系，借助于图形进行观察比较困难，主要是借助于逻辑的体系进行分析、探求，难度较大。

释疑解难

（1）全等三角形是相似三角形当相似比为1时的特殊情况，判定两个三角形全等的3个定理和判定两个三角形相似的3个定理之间有内在的联系，不同之处仅在于前者是后者相似比为1的情况。

（2）相似三角形的判定定理的选择：①已知有一角相等时，可选择判定定理1与判定定理2；②已知有二边对应成比例时，可选择判定定理2与判定定理3；③判定直角三角形相似时，首先看是否可以用判定直角三角形的方法来判定，如果不能，再考虑用判定一般三角形相似的方法来判定。

（3）相似三角形的判定定理的作用：①可以用来判定两个三角形相似；②