1、线性代数,昆明理工大学数学系 2009.12,2,第二节 分块矩阵,分块矩阵,分块矩阵的运算,一. 分块矩阵,称为分块矩阵。例如:,无论是对矩阵作理论研究或作实际计算,经常需要,将一个行、列数较多的大矩阵,用横线和竖线分成一些,小矩阵,称为对矩阵分块。以这些小矩阵作元素的矩阵,其中,以矩阵作元素,分块,得,以后常用到将矩阵按行或按列分块,例如将按列,其中,,,,,为列矩阵。,也可以将A按行分块成,,其中,为行矩阵。,二. 分块矩阵的运算,下面讨论分块矩阵的运算。分块矩阵的运算规则与,方法(或者说对小块的行数、列数)要作些限制。,普通矩阵的运算规则相同或相类似,不同点在于分块的,(1)加法及数乘
2、,到两个分块矩阵,例如,矩阵和分块法如下:,则,与直接对矩阵D和C求和是一样的。,(2)乘法,法相同,得到,分块矩阵时,对A的列的划分方法与对B的行的划分方,的行数相等。,则,例1.,设,求AB。,(3)转置,即分块矩阵的转置,除了将行依次换成相同序号的列之,外,每个小块还要进行转置。,(4)分块对角矩阵,设,之外的子块都是零矩阵,这种矩阵称为分块对角矩阵。,主对角线,例如,下列矩阵可以分块成分块对角矩阵:,分块矩阵有以下两个性质:,(i) A的行列式,可逆时,有,例2. 求下列矩阵的逆矩阵,(1),(2),本 节 完,解:,对A,B作如下分块,则有,于是得到,证明:,(i)留到第三节中再证。(ii)由(i)可知,的充要条件是,(i=1,2,n),解:,(1),故有,(2),容易求得,故,