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请问各路高手:一阶的矩阵和行列式怎么理解?
2024-12-06 21:40:51 责编:小OO
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一阶矩阵是由一个数构成的矩阵,即一行一列的矩阵。因此,从概念上讲,一阶矩阵和数是两个不同的概念。但从理解的角度来看,可以把一阶矩阵看作一个数,这并不会产生任何矛盾,而且这种观点更有助于理解矩阵的基本运算。比如,矩阵乘法可以看作数的乘法,逆矩阵可以看作倒数,转秩就是它本身。

一阶矩阵的行列式就是该元素本身,这种定义可以看作是合理的。例如,元素为-1的一阶行列式就是-1。尽管这种形式上看起来与绝对值相似,但这只是巧合。如果你按照标准写法,应该写作|(-1)|,这样与|-1|就区分开来了。然而,如果你将一阶矩阵理解为绝对值,这将与行列式的性质相矛盾,因为行列式有一个基本性质,即把矩阵某一行上的数都添上负号后,行列式的值变为原来的相反数。因此,一阶矩阵(-1)的行列式应该是与一阶矩阵(1)行列式的相反数,即|(-1)|=-|(1)|。

尽管矩阵不是数,但它们的本质是一致的。矩阵运算可以类比为数的运算,比如矩阵乘法就是数的乘法,逆矩阵就是倒数,转秩就是它本身。这种理解方式反映了矩阵的本质。数学虽然强调严谨性,但严谨的语言只是载体,关键在于理解定义的本质和与其他概念之间的内在联系。

事实上,只有二阶以上的矩阵才能真正体现出矩阵的特点,例如乘法不交换等。一阶矩阵本质上就是纯数,因此它并没有体现出“矩阵”这个概念的典型之处。

至于一阶矩阵的性质和数的性质是否本质上相同,这可以从数学的角度来看。在进行一阶矩阵间的加法、乘法、求逆等运算时,可以将其理解为数的运算。这种理解方式反映了它们的本质相同。

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