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什么是矩阵的伪逆

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  • 在线性代数中,矩阵的伪逆是一种广义的逆,它可以处理非方阵、无法求逆的矩阵。对于一个矩阵A,如果它没有逆矩阵,就称A是奇异的(或称为不可逆的)。矩阵的伪逆是一种对于奇异矩阵也可以进行求逆运算的逆运算。

    对于一个矩阵A(m * n),如果A的秩r < n,则矩阵A不存在逆矩阵。而矩阵的伪逆可以定义如下:

    如果矩阵A的秩r=n,则矩阵A的逆矩阵就是A的伪逆矩阵,即A^(-1)=A^+

    如果矩阵A的秩r<m,则A的伪逆矩阵A^+是Am * (AT * A)^(-1) * AT,其中,Am = (A^T * A)和AT是A的转置矩阵。

    根据定义,矩阵伪逆具有以下性质:

    对于任何矩阵A,都存在一个唯一的伪逆矩阵。

    如果A有逆矩阵,则它的伪逆矩阵等于它的逆矩阵。

    如果A是方阵,则其伪逆矩阵等于它的逆矩阵。

    矩阵伪逆具有左逆和右逆两个版本,可以用来求解最小二乘法问题,广泛应用于信号处理、图像处理、机器学习、物理和工程等领域中。

    2023-10-23 23:38:46
  • 伪逆矩阵是逆矩阵的广义形式。由于奇异矩阵或非方阵的矩阵不存在逆矩阵,但可以用函数pinv(A)求其伪逆矩阵。基本语法为X=pinv(A),X=pinv(A,tol),其中tol为误差,pinv为pseudo-inverse的缩写:max(size(A))*norm(A)*eps。

    函数返回一个与A的转置矩阵A' 同型的矩阵X,并且满足:AXA=A,XAX=X.此时,称矩阵X为矩阵A的伪逆,也称为广义逆矩阵。pinv(A)具有inv(A)的部分特性,但不与inv(A)完全等同。

    2023-10-23 23:38:46
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