正交阵的特点
1. **转置等于逆** :正交矩阵的转置等于它的逆矩阵,即 \\( A^T = A^{-1} \\)。
2. **行向量正交且模长为1** :正交矩阵的行向量两两正交,即它们的内积为零,且每个行向量的模长(长度)为1。
3. **列向量正交且模长为1** :正交矩阵的列向量也是两两正交,并且每个列向量的模长为1。
4. **行列式值为±1** :正交矩阵的行列式值只能是+1或-1。
5. **特征值的绝对值为1** :正交矩阵的特征值必须是复数,并且它们的绝对值(模)为1。
6. **可逆性** :正交矩阵是可逆的,且其逆矩阵也是正交的。
7. **积也是正交阵** :两个正交矩阵的乘积也是正交的。
8. **特征多项式对称** :正交矩阵的特征多项式关于中心点是对称的。
9. **正交群的结构** :所有n阶正交矩阵构成一个紧致的李群,称为正交群O(n)。根据行列式的值,正交群可以被分为旋转的特殊正交群SO(n)和其余部分。
这些性质使得正交矩阵在数学的许多领域中都非常重要,尤其是在物理学、工程和计算机科学中。
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