【矩阵的迹怎么求】在数学中,尤其是线性代数领域,矩阵的“迹”是一个重要的概念。它不仅在理论研究中有广泛应用,在实际计算和工程问题中也经常被使用。本文将简要介绍矩阵的迹的定义,并通过实例说明如何求解。
一、什么是矩阵的迹?
矩阵的迹(Trace)是指一个方阵(即行数与列数相等的矩阵)中主对角线(从左上到右下的对角线)上所有元素的和。换句话说,如果有一个n×n的矩阵A,那么它的迹记作tr(A),其计算方式为:
$$
\text{tr}(A) = a_{11} + a_{22} + \cdots + a_{nn}
$$
其中,$a_{ii}$ 表示矩阵第i行第i列的元素。
二、如何求矩阵的迹?
求矩阵的迹非常简单,只需找出矩阵主对角线上的元素并将其相加即可。下面通过几个例子来说明这一过程。
三、实例解析
矩阵 A | 主对角线元素 | 迹(tr(A)) |
$$ \begin{bmatrix} 1 & 2 \\ 3 & 4 \end{bmatrix} $$ | 1, 4 | 5 |
$$ \begin{bmatrix} 0 & 5 & -2 \\ 1 & 7 & 3 \\ -3 & 0 & 6 \end{bmatrix} $$ | 0, 7, 6 | 13 |
$$ \begin{bmatrix} 2 & 0 & 0 \\ 0 & 3 & 0 \\ 0 & 0 & 4 \end{bmatrix} $$ | 2, 3, 4 | 9 |