设p是非奇异矩阵1 + p + p ^ 2 + p ^ 3 + cdots + p ^ n = O(O表示空矩阵),则p ^ -1是?

设p是非奇异矩阵1 + p + p ^ 2 + p ^ 3 + cdots + p ^ n = O(O表示空矩阵),则p ^ -1是?
Anonim

回答:

答案是 #= - (I + P + ……… P 1(N-1))#

说明:

我们知道

#P 1 -1p = I#

#I + P + P ^ 2 + P ^ 3 ….. P 1 N = 0#

将双方乘以 #P 1 -1#

#P 1 -1 *(1 + P + P ^ 2 + P ^ 3 ….. P 1 N)= P ^ -1 * O#上

#P 1 -1 * 1 + P ^ -1 * P + P ^ -1 * P ^ 2 + …… P 1 -1 * P ^ N = O#

#P 1 -1 +(P ^ -1p)+(P ^ -1 * P * P)+ ………(P ^ -1p * P ^(N-1))= O#

#P 1 -1 +(I)+(I * P)+ ………(I * P ^(N-1))= O#

因此,

#P 1 -1 = - (I + P + ……… P 1(N-1))#

回答:

见下文。

说明:

#p(p ^ -1 + p + p ^ 2 + cdots + p ^(n-1))= 0#P | 假设是非奇异的然后存在 #P 1 -1# 所以

#p ^ -1 p(p ^ -1 + p + p ^ 2 + cdots + p ^(n-1))= p ^ -1 + p + p ^ 2 + cdots + p ^(n-1)= 0#

最后

#p ^ - 1 = - sum_(k = 1)^(n-1)p ^ k#

也可以解决

#p ^ -1 = -p(sum_(k = 0)^(n-2)p ^ k)= p(p ^(n-1)+ p ^ n)= p ^ n(1-p)#