FAV-ZCU/KMA LAA/5. Hodnost matice.md
2022-12-29 13:50:51 +01:00

1.4 KiB

Hodnost matice

  • počet nenulových řádků matice
  • počet lineárně nezávislých vektorů prostoru generujícího řádky (dimenzi tohoto prostoru) a zároveň počtu lineárně nezávislých vektorů generující prostor sloupcový (dimenze tohoto prostoru)

Dělení matic

  • Regulární matice
    • její hodnost se rovná jejímu řádu - hod(A) = n
    • její determinant je nenulový - \det{A} \neq 0
    • každou regulární matici lze řádkovými elementárními úpravami převést na jednotkovou matici
    • existuje k ní inverzní matice - \mbox{existuje } A^{-1}
  • Singulární matice
    • její hodnost se je menší než její řádu - hod(A) < n
    • její determinant je 0 - \det{A} = 0
    • neexistuje k ní inverzní matice - \mbox{neexistuje } A^{-1}

Určení hodnosti pomocí determinantu

  • determinant trojúhelníkové matice je roven součinu prvků na hlavní diagonále

  • determinant libovolné čtvercové podmatice řádu m se nazývá minořem řádu m matice A

  • nechť A je matice => hod(A) = m právě tehdy, když v A existuje nenulový minor řádu m a zároveň každý minor řádu většího než m je nulový

  • nechť A je čtvercová řádu n => hod(A) = n, pokud det(A) se nerová 0

    • DK: podle předchozí věty je hod(A) = n <=> v A existuje nenulový minor řádu n
    • víme, že jedinému minoru řádu n odpovídá celá matice A => hod(A) = n <=> det(A) se nerovná 0