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《矩陣的廣義逆及其應用數(shù)學專業(yè)論_1》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在應用文檔-天天文庫。
1、矩陣的廣義逆及其應用目錄摘要1Abstract……………………………………………………………………………………………11引言………………………………………………………………………………………………22矩陣的廣義逆定義及其推導22.1定義32.2方程的理論推導43矩陣廣義逆的定理54廣義逆的應用104.1104.2114.3廣義逆的計算13結(jié)論16參考文獻17致謝18矩陣的廣義逆及其應用摘要:矩陣的廣義逆,即Moore-Penrose逆在眾多理論與應用科學領域,例如微分方程、數(shù)值代數(shù)、線性統(tǒng)計推斷、最優(yōu)化、電網(wǎng)絡分析、系統(tǒng)理
2、論、測量學等,都扮演著不可或缺的重要角色。本文首先介紹了廣義逆的定義以及廣義逆的性質(zhì),主要內(nèi)容是矩陣廣義逆的應用,包括廣義逆在分塊矩陣理論中的各種應用,廣義逆的Cramer法則和廣義逆的計算,并對部分理論給出簡單的解釋,同時加以舉例說明。關(guān)鍵詞:分塊矩陣;廣義逆;Moore—Penrose逆;Cramer法則TheGeneralizedInverseMatrixandItsApplicationAbstract:ThegeneralizedinverseistheinverseofMoore-Penroseinmanyth
3、eoriesandthefieldsofappliedsciences.Differentialequation,numericalalgebra,linearstatisticalinference,optimization,theanalysisofelectricalnetwork,systemtheoryandsurveying,etcplayanindispensiblerole.Thethesisintroducesthedefinitionandthepropertyofthegeneralizedinver
4、seforthefirstplace,andtheprimarycontentistheapplicationofgeneralizedinversematrix,includingitsallkindsofapplicationsintheblockmatrixtheory,itsCramerruleanditscalculation.Besidesbriefexplanationsaregiventosometheorieswithillustrations.Keywords:blockmatrix;generaliz
5、edinverse;inverseofMoore-Penroce;Cramerrule.1引言矩陣的廣義逆概念是由美國學者E.H.Moore首先提出的,但在此后的30多年里,矩陣的廣義逆很少被人們所注意,直到1955年英國學者R.Penrose利用四個矩陣方程給出了廣義逆矩陣的簡潔實用的新定義之后,廣義逆矩陣的理論與應用才進入了迅速發(fā)展的時期。半個世紀以來,在眾多理論與應用科學領域都扮演著不可或缺的重要角色。陳永林,張云孝,楊明,劉先忠,徐美進等在文獻[1],[2],[12],[14]中給出了矩陣廣義逆的定義,還對部分定義
6、進行了舉例證明。羅自炎,修乃華,楊明等又在文獻[8],[14]中給出了矩陣廣義逆的各種定理;而陳明剛,燕列雅,李桃生,姜興武,王秀玉,吳世,杜紅霞,劉桂香等又分別在文獻[4],[6],[9],[13],[16]中對矩陣廣義逆進行了推廣,介紹了分塊矩陣的廣義逆以及循環(huán)矩陣的廣義逆。張靜,徐美進,徐長青,杜先能,蔡秀珊,崔雪芳等又在文獻[3],[12],[15],[17],[18]中給出了矩陣廣義逆的計算方法,并加以舉例說明。同時還提出了廣義逆的Cramer法則及其應用。潘芳芳,梁少輝,趙彬等又在文獻[5],[11]中介紹了Q
7、uantale矩陣的廣義逆及其正定性。魯立剛,何永濟,王自風,趙梁紅等則在文獻[7],[10]介紹了Fuzzy矩陣廣義逆的性質(zhì)和應用。本文在上述工作的基礎上,總結(jié)了廣義逆的定義以及廣義逆的性質(zhì),給出矩陣廣義逆在數(shù)學中的應用,包括廣義逆在分塊矩陣理論中的各種應用,廣義逆的Cramer法則和廣義逆的計算,并對部分理論給出簡單的解釋,對一些重要的結(jié)論給出典型例題加以說明。2.矩陣廣義逆的定義及其推導2.1定義定義1.對于任意復數(shù)矩陣,如果存在,滿足Moore—Penrose方程(1)(2)(3)(4)則稱為的一個Moore—Pe
8、nroce廣義逆,或簡稱加號逆,記作。如果某個只滿足其中某幾條,則稱它為的某幾條廣義逆。如若有某個滿足(1)式,則稱為的{1}廣義逆,或簡稱減號逆,記作。如果Y滿足(1)和(2)式,則稱為的廣義逆,記作。例1.設當時,可逆,且;當時,不可逆,且不難驗證。注意到,這說明的元素并非是關(guān)于的元素的連續(xù)函數(shù)。一