Was ist inverse matrix?

Gefragt von: Josefine Schweizer  |  Letzte Aktualisierung: 6. Mai 2021
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Die inverse Matrix, Kehrmatrix oder kurz Inverse einer quadratischen Matrix ist in der Mathematik eine ebenfalls quadratische Matrix, die mit der Ausgangsmatrix multipliziert die Einheitsmatrix ergibt. Nicht jede quadratische Matrix besitzt eine Inverse; die invertierbaren Matrizen werden reguläre Matrizen genannt.

Für was braucht man die inverse Matrix?

Die Invertierung einer Matrix kann mit dem Gauß-Jordan-Algorithmus oder über die Adjunkte der Matrix erfolgen. Die inverse Matrix wird in der linearen Algebra unter anderem bei der Lösung linearer Gleichungssysteme, bei Äquivalenzrelationen von Matrizen und bei Matrixzerlegungen verwendet.

Wann ist die Matrix invertierbar?

Voraussetzung für die Existenz einer Inversen

Eine quadratische Matrix ist genau dann invertierbar, wenn gilt: det ( A ) ≠ 0 . Zu Matrizen, in denen Zeilen oder Spalten linear abhängig sind, deren Determinante also beträgt, gibt es keine inverse Matrix.

Wie berechnet man die Inverse einer Matrix?

Berechnung der Inversen
  1. Schritt 1: Schreibe die Einheitsmatrix rechts neben .
  2. Schritt 2: Bringe die linke Seite mit Zeilenumformungen auf Zeilenstufenform. ...
  3. Schritt 3: Forme weiter um, bis auf der linken Seite die Einheitsmatrix steht (Hier: Addiere dreimal die letzte Zeile zur zweiten Zeile, etc.)

Ist die inverse Matrix eindeutig?

gilt. Die inverse Matrix , wenn sie existiert, ist eindeutig.

Inverse Matrix bestimmen (Simultanverfahren,3X3-Matrix) | Mathe by Daniel Jung

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Was ist invers?

Inversion (von lateinisch inversio ‚Umkehrung') respektive als Adjektiv invers, invertiert, als Verb invertieren, steht im Allgemeinen für einen Rückschluss von der Wirkung eines Systems auf die Ursache (siehe Inverses Problem).

Ist eine einheitsmatrix Invertierbar?

Es existiert genau eine zu einer invertierbaren Matrix A, deren Multiplikation mit A die Einheitsmatrix ergibt. Erfüllt eine Matrix nicht diese Voraussetzung, so nennt man diese .

Wann ist inverse Matrix gleich transponierte?

Inverse Matrix

Eine orthogonale Matrix ergibt multipliziert mit ihrer transponierten Matrix, die Einheitsmatrix. Die transponierte und die invertierte Matrix sind bei einer orthogonalen Matrix gleich (AT = A-1). Das Gleiche gilt also auch für die Multiplikation mit der Inversen Matrix.

Wie berechnet man eine Matrix?

Eine Matrix A wird mit einer reellen Zahl r (auch Skalar genannt) multipliziert, indem man jedes Element von A mit r multipliziert: r ⋅ ( 3 2 4 5 ) ⏟ A = ( 3 ⋅ r 2 ⋅ r 4 ⋅ r 5 ⋅ r ) .

Wie berechnet man die Determinante aus?

Seien A und B zwei n×n Matrizen und α eine reelle Zahl, dann gilt:
  1. det(α · A) = αn · det(A)
  2. det(AT) = det(A)
  3. wenn A eine Zeile oder eine Spalte bestehend aus 0 hat, dann ist det(A) = 0.
  4. wenn A zwei gleiche Zeilen oder Spalten hat, dann gilt det(A) = 0.

Wann ist eine Matrix Diagonalisierbar?

Ist eine Matrix diagonalisierbar, so ist die geometrische Vielfachheit ihrer Eigenwerte gleich der jeweiligen algebraischen Vielfachheit. Das bedeutet, die Dimension der einzelnen Eigenräume stimmt jeweils mit der algebraischen Vielfachheit der entsprechenden Eigenwerte im charakteristischen Polynom der Matrix überein.

Wann ist eine Matrix symmetrisch?

Eine symmetrische Matrix ist in der Mathematik eine quadratische Matrix, deren Einträge spiegelsymmetrisch bezüglich der Hauptdiagonale sind. ... So ist eine reelle symmetrische Matrix stets selbstadjungiert, sie besitzt nur reelle Eigenwerte und sie ist stets orthogonal diagonalisierbar.

Wann muss eine Matrix quadratisch sein?

-Matrix (sprich: m-mal-n- oder m-Kreuz-n-Matrix). Stimmen Zeilen- und Spaltenanzahl überein, so spricht man von einer quadratischen Matrix.

Was ist Invertierbarkeit?

Kann ein MA(q)-Prozess als AR(p)-Prozess dargestellt werden, so ist er invertierbar. Invertierbarkeit bei den MA(q)-Prozessen ist das Gegenstück zur Stationarität bei den AR(p)-Prozessen. Damit ein MA(q) invertierbar ist, müssen die Wurzeln seines charakteristischen Polynoms außerhalb des Einheitskreises liegen.

Was sagt die Determinante über eine Matrix aus?

Die Determinante einer Matrix ( oder ) gibt an, wie sich das Volumen einer aus Eckpunkten zusammengesetzten Geometrie skaliert, wenn diese durch die Matrix abgebildet wird. Ist die Determinante negativ, so ändert sich zusätzlich die Orientierung der Eckpunkte.

Wann sind Matrizen Kommutativ?

Die Matrixmultiplikation ist nur dann kommutativ, wenn beide Matrizen Diagonalmatrizen sind.

Wann sind zwei Matrizen orthogonal?

Orthonormale Vektoren

bedeutet orthogonal, dass die Vektoren senkrecht – also im Winkel – aufeinanderstehen. Rechnerisch sind zwei Vektoren orthogonal, wenn ihr Skalarprodukt gleich Null ist.

Wie sieht eine orthogonale Matrix aus?

Eine orthogonale Matrix ist in der linearen Algebra eine quadratische, reelle Matrix, deren Zeilen- und Spaltenvektoren orthonormal bezüglich des Standardskalarprodukts sind. ... Die Menge der orthogonalen Matrizen fester Größe bildet mit der Matrizenmultiplikation als Verknüpfung die orthogonale Gruppe.

Ist Matrix eine drehmatrix?

Eine Drehmatrix oder Rotationsmatrix ist eine reelle, orthogonale Matrix mit Determinante +1. Ihre Multiplikation mit einem Vektor lässt sich interpretieren als (sogenannte aktive) Drehung des Vektors im euklidischen Raum oder als passive Drehung des Koordinatensystems, dann mit umgekehrtem Drehsinn.