6、设A、B为3阶矩阵,并且|A|=3,|B|=2,|A^(-1)+B|=2,则|A+B^(-1)|=
时间: 2023-08-31 10:36:58 浏览: 276
### 回答1:
由矩阵行列式性质,有$|AB|=|A||B|$ 和 $|A^{-1}|=|A|^{-1}$,则:
$$
|A+B^{-1}|=|A^{-1}A+A^{-1}B^{-1}||A+B^{-1}|=|A^{-1}(A+B^{-1})||A+B^{-1}|=|I_3+A^{-1}B^{-1}||A+B^{-1}|
$$
又因为$|A|=3$,$|B|=2$,$|A^{-1}+B|=2$,则:
$$
|A^{-1}B^{-1}|=\frac{|A^{-1}+B|-|A^{-1}||B|}{2}=\frac{2-3\times 2}{2}=-\frac{2}{2}=-1
$$
然后,根据行列式的定义展开计算:
$$
\begin{aligned}
|I_3+A^{-1}B^{-1}|&=\left|\begin{matrix}1-\frac{1}{2}&-\frac{1}{2}&-\frac{1}{2}\\-\frac{1}{2}&1-\frac{1}{2}&-\frac{1}{2}\\-\frac{1}{2}&-\frac{1}{2}&1-\frac{1}{2}\end{matrix}\right|\\
&=\left|\begin{matrix}\frac{1}{2}&-\frac{1}{2}\\-\frac{1}{2}&\frac{1}{2}\end{matrix}\right|+\frac{1}{2}\left|\begin{matrix}-\frac{1}{2}&-\frac{1}{2}\\-\frac{1}{2}&\frac{1}{2}\end{matrix}\right|-\frac{1}{2}\left|\begin{matrix}-\frac{1}{2}&\frac{1}{2}\\\frac{1}{2}&-\frac{1}{2}\end{matrix}\right|\\
&=\frac{1}{4}+\frac{1}{8}+\frac{1}{8}=\frac{5}{8}
\end{aligned}
$$
综上所述,$|A+B^{-1}|=|I_3+A^{-1}B^{-1}||A+B^{-1}|=2\times \frac{5}{8}=\frac{5}{4}$。因此,$|A+B^{-1}|=\frac{5}{4}$。
### 回答2:
根据矩阵的性质,矩阵乘法满足结合律,即(A B)^(-1) = B^(-1) A^(-1)。
我们已知 |A^(-1) B| = 2,即 A^(-1) B 的行列式的值为2。
根据行列式的性质,行列式的值等于行列式的转置矩阵的值,即 |A^(-1) B| = |(A^(-1) B)^T|。
再根据矩阵转置的性质,矩阵的转置与行列式的乘法顺序无关,即 |(A^(-1) B)^T| = |B^T (A^(-1))^T|。
根据矩阵转置的性质,转置矩阵的逆等于原矩阵的逆的转置,即 (A^(-1))^T = (A^T)^(-1)。
将以上结果代入,得到 |A^(-1) B| = |B^T (A^(-1))^T| = |B^T (A^T)^(-1)|。
根据行列式的性质,行列式的乘积等于行列式的因子的乘积,即 |B^T (A^T)^(-1)| = |B^T| |(A^T)^(-1)|。
再根据矩阵的性质,行列式的值等于矩阵的行列式的值,即 |B^T| = |B|,|(A^T)^(-1)| = |(A^(-1))^T| = |A^(-1)|。
将以上结果代入,得到 |A^(-1) B| = |B^T| |(A^T)^(-1)| = |B| |A^(-1)|。
已知 |A| = 3,|B| = 2,代入上式,得到 |A^(-1) B| = |B| |A^(-1)| = 2 * 3 = 6。
因此,答案是 |A B^(-1)| = 6。
### 回答3:
题目中给出了两个矩阵A和B,且A是一个3阶矩阵,B也是一个3阶矩阵。已知 |A| = 3,|B| = 2,并且 |A^(-1) B| = 2。
|A|表示矩阵A的行列式,|A^(-1)|表示矩阵A的逆矩阵的行列式,行列式的值可以理解为矩阵的“面积”或“体积”。
首先,根据矩阵的性质有 |AB| = |A| * |B|,即矩阵A与矩阵B的乘积的行列式等于矩阵A的行列式乘以矩阵B的行列式。
由题意得 |A^(-1) B| = 2,即矩阵A^(-1)与矩阵B的乘积的行列式等于2。
根据矩阵的性质又有: |A^(-1) B| = |A^(-1)| * |B|,即乘积矩阵A^(-1) B的行列式等于矩阵A^(-1)的行列式乘以矩阵B的行列式。
由此可得: |A^(-1)| * |B| = 2。
接下来,我们要求的是矩阵A与矩阵B的逆矩阵的乘积的行列式,即 |A B^(-1)|。
根据矩阵的性质有 |AB| = |A| * |B|,则 |A B^(-1)| = |A| * |B^(-1)|。
我们已知 |A| = 3,而要求的是 |A B^(-1)|。
由此,我们可以得出: |A B^(-1)| = 3 * |B^(-1)|。
但是,我们并没有直接给出矩阵B的逆矩阵的行列式,而只有矩阵B的行列式的值为2。
所以,不能直接计算出 |A B^(-1)| 的值。
最后的答案是无法确定。
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