矩阵的秩为什么等于转置的秩?

作者&投稿:仝万 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
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因为A乘A的秩等于A的秩,然后任意矩阵的转置矩阵的秩与原矩阵的秩相同。

A的秩 = A的行秩 = A的列秩,A^T 是 A 的行列互换,所以 r(A) = r(A^T)。矩阵的列秩和行秩总是相等的,因此它们可以简单地称作矩阵 A的秩。通常表示为 rk(A) 或 rank A。

1、设A为m*n的矩阵;

2、那么AX=0的解肯定是 AT*AX=0的解(AT表示A的转置);

3、至于AT*AX=0 左右两边乘以XT,(注意查看是否符合矩阵乘法,前后列行相等才能相乘);

4、上一步化成(AX)T*AX=0,可知AX=0,那么意味着AT*AX=0的解必定也是AX=0的解;

5、两个方程有相同的解,那么n-r(ATA)=n-r(A) 。

扩展资料:

矩阵的秩变化规律

(1)转置后秩不变

(2)r(A)<=min(m,n),A是m*n型矩阵

(3)r(kA)=r(A),k不等于0

(4)r(A)=0 <=> A=0

(5)r(A+B)<=r(A)+r(B)

(6)r(AB)<=min(r(A),r(B))

(7)r(A)+r(B)-n<=r(AB)

参考资料:百度百科-矩阵的秩



楼上在乱回答什么,数学的教育任重而道远
矩阵的秩指的是非零子式可以取到的最大阶数
对于矩阵A而言,如果它的秩是r,那么意味着A的最大非零子式的阶数是r,换句话说就是矩阵A里面最大可以取到一个r阶的非零子行列式D,至于r+1阶甚至更大阶数的子行列式都是零
理解了矩阵秩的概念,来考虑下矩阵A的转置A^T的秩是什么情况
要注意两点1——在A^T中取得子行列式恰好是A中某个子行列式的转置;2——反过来A中子行列式也是A^T中某个子行列式的转置
先看第二点——那这样的话已知A里面最大可以取到一个r阶的非零子行列式D,而A^T中存在着某个子行列式的转置等于这一个r阶的非零子行列式D,再加上行列式的转置不改变数值,也就说是A^T中所谓的这某个子行列式D^T也是非零的,而且还是r阶的,此时就可以判断出A^T中秩至少是r
再看第一点——如果A^T中秩比r大,就是说A^T可以取到一个阶数比r大的非零子行列式F,但是呢,A^T中取得子行列式恰好是A中某个子行列式的转置,上面F恰好是A中某个子行列式的转置,再加上行列式的转置不改变数值,也就说是A中存在着一个阶数比r大的非零子行列式F^T,这就与A的秩是r矛盾了
综合来看,A^T中秩至少是r,又不能大过r,那就只能是r咯。因此可以下结论,矩阵的秩等于转置的秩
我说的可能有点啰嗦,但是希望你能想的彻底

矩阵的秩等于矩阵的转置吗?
答:等于,因为A的转制乘A逆的转制=(A逆乘A)的转制=E的转制=E,所以A的转制的逆等于A逆的转制。设A为m×n阶矩阵(即m行n列),第i行j列的元素是a(i,j),即:A=a(i,j)。定义A的转置为这样一个n×m阶矩阵B,满足B=b(j,i),即a(i,j)=b (j,i)(B的第i行第j列元素是A的...

为什么矩阵的秩大于等于矩阵的转置?
答:r(A,B)>=r(B)>=r(AB)r(AB)与r(A+B)没有直接关系。矩阵B可逆,AB的秩等于A的秩,那么A可逆的充要条件是A可以写成初等阵的乘积。AB等于B左乘初等矩阵,而左乘初等阵就是对B进行初等行变换,所以它的秩不变。而B可逆的充要条件是B可以写成初等阵的乘积,同理秩不变。矩阵的秩 定理:矩阵...

如何证明线性方程组的系数矩阵的秩等于它的转置矩阵秩
答:η1,η2.ηk 是基础解系.所以η1,η2.ηk线性无关.(η0,η1+η0,η2+η0.ηk+η0)=(η0,η1,η2.ηk )所以证明(η0,η1+η0,η2+η0.ηk+η0)无关也就是证明(η0,η1,η2.ηk )无关,我们知道,如果a1,a2.an无关,而a1,a2.an,β相关,则β可以由a1,a2.an...

线性代数中,设a等于矩阵A的秩,b等于矩阵A的转置的秩,为什么a等于b?
答:这是矩阵的秩的性质.A的秩 = A的行向量组的秩 = A的列向量组的秩 如果把a看作A的行向量组的秩, 那么b就是A的列向量组的秩, 所以它们相等.满意请采纳^_^

一个矩阵的转置矩阵与它自身具有相同的秩
答:证明:矩阵A的共轭转置矩阵与A的秩相同 这个可以直接用定义来证明,A^H的行秩和A的列秩相同 也可以用极大非零子式来证明 但是1楼的证明完全错误,从存在一个A满足r(A)=m, r(A^T)=m+1无法推出r((A^T)^T)也有同样性质。一个矩阵和它的转置相乘后的矩阵的秩等于这个矩阵的秩 怎么证 ...

矩阵的秩和矩阵转置的秩是否相等呢?
答:不管在什么情况下抄矩阵的秩和其转置的秩都相等,如果逆矩阵存在,即秩等于,那么这四个秩都相等,如果秩等于n-1那么逆矩阵不存在,伴随的秩等于1,如果矩阵的秩小于n-1那么伴随的秩为零,当然逆矩阵也不存在。这m×n 个数称为矩阵A的元素,简称为元,数aij位于矩阵A的第i行第j列,称为矩阵A...

如何用矩阵的秩的定义证明一个矩阵与其转置矩阵的秩相等。
答:矩阵A的任一个k阶子式M A转置后在A^T的位置是行列互换 所以恰对应 M^T 所以A有非零的r阶子式的充要条件是A^T有非零的r阶子式 A的所有r+1阶子式都等于0的充要条件是A^T所有r+1阶子式都等于0 故 r(A) = r(A^T).

线性代数:转置矩阵的秩和原矩阵相同吗?
答:是相同的!因为D^T=D(行列式转转置值不变),A的最高阶的不等于零的子式的转置就是A^T的最高阶的不等于零的子式.

...秩=矩阵的秩。那么矩阵乘(矩阵的转置)的秩是什么?求证明
答:矩阵乘矩阵的转置的秩=矩阵的秩。证明如下:设 A是 m×n 的矩阵 可以通过证明 Ax=0 和A'Ax=0 两个n元齐次方程同解证得 r(A'A)=r(A)1、Ax=0 是 A'Ax=0 的解。2、A'Ax=0 → x'A'Ax=0 → (Ax)' Ax=0 →Ax=0,故两个方程是同解的。同理可得 r(AA')=r(A')另外,有...

矩阵转置的秩是什么意思?
答:矩阵转置是指将一个矩阵的行和列互换,得到一个新的矩阵。在矩阵转置后,矩阵的秩不一定会改变,但是矩阵的性质和特点可能会发生变化。首先,我们需要了解矩阵转置的定义和性质。设矩阵 $A=[a_{ij}]{m \times n}$,其转置矩阵为 $A^T=[b{ij}]{n \times m}$,其中 $b{ij}=a_{ji}$。