正交矩阵为什么叫正交?正交的几何意义是什么?
正交矩阵:是指构成该矩阵的行向量组与列向量组是两两正交的,正交矩阵的行列式的值是1....
什么是正交矩阵,和实对称矩阵有什么不同?
正交矩阵的定义:如果AAT=E(E为单位矩阵,AT表示“矩阵A的转置矩阵”)或ATA=E,则n阶实矩阵A称为正交矩阵。
正交矩阵和实对称矩阵的区别:
1、实对称矩阵的定义是:如果有n阶矩阵A,其各个元素都为实数,矩阵A的转置等于其本身,则称A为实对称矩阵。
2、正交变换e在规范正交基下的矩阵是正交矩阵,满足U*U’=U’*U=I
对称变换e在规范正交基下的矩阵是对称矩阵,满足A’=A
3、 转换矩阵是正交矩阵不代表被转换矩阵一定是实对称矩阵 反过来 实对称矩阵的相似对角化也不一定非要正交矩阵。
扩展资料:
正交矩阵的性质:
1、方阵A正交的充要条件是A的行(列) 向量组是单位正交向量组。
2、 方阵A正交的充要条件是A的n个行(列)向量是n维向量空间的一组标准正交基。
3、A是正交矩阵的充要条件是:A的行向量组两两正交且都是单位向量。
4、 A的列向量组也是正交单位向量组。
实对称矩阵的性质:
1.实对称矩阵特征值为实数。
2..实对称矩阵一定有N个线性无关的特征向量。
3..实对称矩阵不同特征值对应的特征向量相互正交。
参考资料来源:百度百科-正交矩阵
参考资料来源:百度百科-实对称矩阵
什么是正交矩阵
如果:AA'=E(E为单位矩阵,A'表示“矩阵A的转置矩阵”。)或A′A=E,则n阶实矩阵A称为正交矩阵
例如:
1 0 1 0
矩阵A: 0 1 A的转置: 0 1 此时 AA'=E
故A本身是正交矩阵
由于AA'=E 由逆矩阵定义 若AB=E 则B为A的逆矩阵 可以知道 A'为A的逆矩阵
也就是说正交矩阵本身必然是可逆矩阵
即
若A是正交矩阵则A的n个行(列)向量是n维向量空间的一组标准正交基【即线性不相关】
扩展资料
在矩阵论中,正交矩阵(orthogonal matrix)是一个方块矩阵Q,其元素为实数,而且行与列皆为正交的单位向量,使得该矩阵的转置矩阵为其逆矩阵。
作为一个线性映射(变换矩阵),正交矩阵保持距离不变,所以它是一个保距映射,具体例子为旋转与镜射。
行列式值为+1的正交矩阵,称为特殊正交矩阵,它是一个旋转矩阵。
行列式值为-1的正交矩阵,称为瑕旋转矩阵。瑕旋转是旋转加上镜射。镜射也是一种瑕旋转。
参考资料:百度百科-正交矩阵
什么叫做正交矩阵
如果AAT=E(E为单位矩阵,AT表示“矩阵A的转置矩阵”)或ATA=E,则n阶实矩阵A称为正交矩阵[1]。正交矩阵是实数特殊化的酉矩阵,因此总是属于正规矩阵。尽管我们在这里只考虑实数矩阵,但这个定义可用于其元素来自任何域的矩阵。正交矩阵毕竟是从内积自然引出的,所以对于复数的矩阵这导致了归一要求。正交矩阵不一定是实矩阵。实正交矩阵(即该正交矩阵中所有元都是实数)可以看做是一种特殊的酉矩阵,但也存在一种复正交矩阵,这种复正交矩阵不是酉矩阵。
扩展资料
定义
如果:AAT=E(E为单位矩阵,AT表示“矩阵A的转置矩阵”。)或ATA=E,则n阶实矩阵A称为正交矩阵,若A为正交阵,则满足以下条件[2] [3] :
1)AT是正交矩阵
2)(E为单位矩阵)
3)AT的各行是单位向量且两两正交
4)AT的各列是单位向量且两两正交
5)(Ax,Ay)=(x,y)x,y∈R
6)|A|=1或-1
7)
8)正交矩阵通常用字母Q表示。
(9)举例:
若A=[r11r12r13;r21r22r23;r31r32r33],则有:
定理
在矩阵论中,实数正交矩阵是方块矩阵Q,它的转置矩阵是它的逆矩阵,如果正交矩阵的行列式为+1,则称之为特殊正交矩阵。
1.方阵A正交的充要条件是A的行(列)向量组是单位正交向量组;
2.方阵A正交的充要条件是A的n个行(列)向量是n维向量空间的一组标准正交基;
3.A是正交矩阵的充要条件是:A的行向量组两两正交且都是单位向量;
4.A的列向量组也是正交单位向量组。
5.正交方阵是欧氏空间中标准正交基到标准正交基的过渡矩阵[4] 。
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