Пусть дана квадратная матрица
порядка
.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ 1.13
Квадратная матрица
порядка
называется обратной матрицей для данной матрицы
, если
![]() |
(1.16) |
где
единичная матрица.
Обозначим через
определитель матрицы
и вычислим его. Тогда, если
, то матрицу
называют неособенной (невырожденной) матрицей, если же
, то особенной (вырожденной) матрицей.
ТЕОРЕМА 1.3
Всякая неособенная матрица
имеет обратную матрицу
, определяемую формулой
, |
(1.17) |
где
есть алгебраические дополнения соответствующих элементов
матрицы
.
Доказательство. Покажем, что
Действительно,


Согласно обобщению теоремы 1.1 о разложении определителя по элементам любой строки все элементы, расположенные на главной диагонали предыдущей матрицы, равны
, а оставшиеся элементы, согласно обобщению теоремы 1.2, равны нулю. Тогда

Аналогично доказывается, что 
ПРИМЕР 1.1.12
Найти матрицу
, если 
Решение. Выясним, является ли матрица
невырожденной

Так как определитель
, то матрица
невырожденная и имеет обратную матрицу
.
где


Подставляя найденные числа в формулу для
, получим


,