Section 7.4 Rank 정리


[References]

1. [Bigbook] Linear Algebra (English version), Sang-Gu Lee et al., 교보문고 POD (2016. 1.20.)

   http://matrix.skku.ac.kr/2015-Album/Big-Book-LinearAlgebra-Eng-2015.pdf

2. [빅북] 선형대수학, 이상구 with 이재화, 김경원, 교보문고 POD (2014. 9. 12.)

   http://matrix.skku.ac.kr/2015-Album/BigBook-LinearAlgebra-2015.pdf

18. 현대선형대수학 with Sage (Linear Algebra with Sage), 이상구 with 이재화, 김덕선. ISBN 978-89-6105-568-0, 경문사 (2012, 9. 1.).

3. 현대 선형대수학 with Sage, 이상구 with 이재화, 김덕선, 경문사 (2012, 9. 1.).

 

[Cyber/Online Laboratories for Linear Algebra]

1. (국문) http://matrix.skku.ac.kr/LA-K/

2. (English version) http://matrix.skku.ac.kr/LA/

3. (K-MOOC) http://matrix.skku.ac.kr/K-MOOC-LA/

 

*본 절의 선형대수학 관련 동영상은 아래 웹사이트를 참조하라.

(Korean) https://youtu.be/BKZwJiuEYZE

(English) https://youtu.be/WytZezfNAiI

 

1. 가역행렬의 동치정리

행렬 $A$가 $n$차 정사각행렬일 때 다음은 동치이다.

 (1) $A$는 가역이다.

 (2) $\det (A) \ne 0$

 (3) $A$는 $I_n$과 행동치이다.

 (4) $A$는 기본행렬의 곱으로 표현된다.

*(5) $A$의 (유일한) LDU-분해가 존재한다.  $P^{\top}A=LDU$ 또는 $A=PLDU$

 (6) $A{\bf x}={\bf b}$는 모든 $n\times 1$ 벡터 ${\bf b}$에 대하여 유일한 해를 갖는다.

 (7) $A{\bf x}={\bf 0}$은 자명한 해 ${\bf x}={\bf 0}$만을 갖는다.

 (8) $A$의 열벡터들이 일차독립이다.

 (9) $A$의 열벡터들이 $\mathbb{R}^n$을 생성한다.

*(10) $A$는 left inverse를 갖는다. 즉 적당한 행렬 $X$가 존재하여 $XA=I$이다.

 (11) ${\rm rank}(A)=n$이다.

 (12) $A$의 행벡터들이 일차독립이다.

 (13) $A$의 행벡터들이 $\mathbb{R}^n$을 생성한다.

*(14) $A$는 right inverse를 갖는다. 즉 적당한 행렬 $X$가 존재하여 $AX=I$이다.

 (15) $T_A$는 단사이다.

 (16) $T_A$는 전사이다.

 (17) $\lambda = 0$은 $A$의 고유값이 아니다.

 (18) ${\rm nullity}(A)=0$이다.




(아래 SageMathCell에 실습해보세요)




*선형대수학 관련 동영상은 아래 웹사이트를 참조하라.
http://matrix.skku.ac.kr/2017-Album/2017-Spring-Lectures.htm

 

Copyright @ 2018 SKKU Matrix Lab. All rights reserved.
Made by Manager: Prof. Sang-Gu Lee and Dr. Jae Hwa Lee
*This research was supported by Basic Science Research Program through the National Research Foundation of Korea (NRF) funded by the Ministry of Education (2017R1D1A1B03035865).