矩阵等价相似合同的关系

首先相似不一定合同合同也不一定相似,但是如果相似或者合同则必然等价,而等价却不能反推出相似或者合同,原因是前者只能是对方阵,而后者则只需要同型 。相似合同和等价都具有反身性 。对称性和传递性,合同和相似能推出等价是因为他们的秩相等 。
【矩阵等价相似合同的关系】
而对于矩阵A只有当他是实对称矩阵时,存在C(T)AC=C(-1)AC,即这个时候矩阵合同和相似可以等价,这个时候C是正交矩阵,然而当C不是正交矩阵时,则只能满足其中一个条件,或者说如果P(-1)AP=B,即A与B相似,但如果P不是正交矩阵,则不能称A与B合同,如果P(T)AP=B,即A与B合同,但是PP(T)≠I,则一样不能推出相似 。
一、矩阵等价、相似和合同之间的区别:
1、等价,相似和合同三者都是等价关系 。
2、矩阵相似或合同必等价,反之不一定成立 。
3、矩阵等价,只需满足两矩阵之间可以通过一系列可逆变换 , 也即若干可逆矩阵相乘得到 。
4、矩阵相似,则存在可逆矩阵P使得,AP=PB 。
5、矩阵合同,则存在可逆矩阵P使得,P^TAP=B 。
6、当上述矩阵P是正交矩阵时,即P^T=P^(-1),则有A,B之间既满足相似 , 又满足合同关系 。
二、矩阵等价、相似、合同之间联系:
1、矩阵等秩是相似、合同、等价的必要条件 , 相似、合同、等价是等秩的充分条件 。
2、矩阵等价是相似、合同的必要条件,相似、合同是等价的充分条件 。?
3、 矩阵相似、合同之间没有充要关系,存在相似但不合同的矩阵,也存在合同但不相似的矩阵 。?
4、总结起来就是:相似=>等价,合同=>等价,等价=>等秩 。
扩展资料:
矩阵等价:
1、同型矩阵而言 。?
2、一般与初等变换有关 。
3、?秩是矩阵等价的不变量,其次两同型矩阵相似的本质是秩相等 。
矩阵相似:
1、针对方阵而言 。
2、秩相等是必要条件 。
3、本质是二者有相等的不变因子 。
矩阵合同:
1、针对方阵而言,一般是对称矩阵 。
2、秩相等是必需条件 。
3、本质是秩相等且正惯性指数相等,即标准型相同 。?
通过上述的对比可知,等价关系是三种关系中条件最弱的,合同与相似是特堵的等价关系,若两个矩阵相似或合同,则这两个矩阵一定等价,反之不成立 , 相似与合同不能互相推导,但是如果两个实对称矩阵式相似的,那一定是合同的 。
参考资料:
等价矩阵-百度百科
合同矩阵-百度百科
相似矩阵-百度百科