可逆矩阵定理是线性代数中的一个定理,它给出了一系列等价条件,用于判断一个 方阵
是否具有逆矩阵。 特别是,
是可逆的当且仅当以下任何一个(以及因此,所有)条件成立:
1. 行等价于
单位矩阵
。
2. 有
个主元位置。
3. 方程 只有平凡解
。
4. 的列向量构成线性无关集。
6. 对于每个列向量 ,方程
都有唯一解。
7. 的列向量张成
。
8. 线性变换 是一个满射。
9. 存在一个 矩阵
使得
。
10. 存在一个 矩阵
使得
。
11. 转置矩阵 是可逆的。
12. 的列向量构成
的一个基。
13. 的列空间 等于
。
14. 的列空间的维度 是
。
15. 的秩 是
。
16. 的零空间 是
。
17. 的零空间的维度是 0。
18. 不是
的一个特征值。
19. 的行列式 不为零。
20. 的列空间的正交补 是
。
21. 的零空间的正交补是
。
22. 的行空间 是
。
23. 矩阵 有
个非零奇异值。