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1.7 矩阵形状:每种形状都有特殊性质和用途

矩阵的一般形状为长方形,但是矩阵还有很多特殊形状。图1.21所示为常见的特殊形态矩阵。

很明显,列向量、行向量都是特殊矩阵。

如果列向量的元素都为1,一般记作11被称作全1列向量,简称全1向量(all-ones vector)。

如果列向量的元素都是0,这种列向量叫作零向量(zero vector),记作0

行数和列数相同的矩阵叫方阵(square matrix),如2×2矩阵。

对角矩阵(diagonal matrix)一般是一个主对角线之外的元素皆为0的方阵。

单位矩阵(identity matrix)是主对角线元素为1其余元素均为0的方阵,记做I

对称矩阵(symmetric matrix)是元素相对于主对角线轴对称的方阵。

零矩阵(null matrix)一般指所有元素皆为0的方阵,记做O

每一种特殊形状矩阵在线性代数舞台上都扮演着特殊的角色,鸢尾花书会慢慢讲给大家。

值得注意的是,大家会在鸢尾花书《矩阵力量》一本中发现,对角矩阵也可以不是方阵。此外,零矩阵也未必都是方阵。

图1.21 常见特殊形态矩阵