题目
12.(判断题,5.0分)设A,B为n阶可逆矩阵,则(A+B)^-1=A^-1+B^-1.()A. 对B. 错
12.(判断题,5.0分)设A,B为n阶可逆矩阵,则$(A+B)^{-1}=A^{-1}+B^{-1}.$()
A. 对
B. 错
题目解答
答案
B. 错
解析
本题考查可逆矩阵的性质以及矩阵运算的相关知识。解题的关键思路是通过矩阵乘法的运算法则,验证$(A + B)(A^{-1} + B^{-1})$是否等于单位矩阵$E$,若等于$E$,则$(A + B)^{-1}=A^{-1} + B^{-1}$成立;若不等于$E$,则该等式不成立。
下面我们来计算$(A + B)(A^{-1} + B^{-1})$:
根据矩阵乘法的分配律$(C+D)E = CE+DE$,可得:
$(A + B)(A^{-1} + B^{-1})=A(A^{-1} + B^{-1})+B(A^{-1} + B^{-1})$
再次使用分配律展开上式:
$A(A^{-1} + B^{-1})+B(A^{-1} + B^{-1})=AA^{-1}+AB^{-1}+BA^{-1}+BB^{-1}$
根据可逆矩阵的性质$AA^{-1}=E$,$BB^{-1}=E$,则上式可化为:
$AA^{-1}+AB^{-1}+BA^{-1}+BB^{-1}=E + AB^{-1}+BA^{-1}+E=2E + AB^{-1}+BA^{-1}$
一般情况下,$2E + AB^{-1}+BA^{-1}\neq E$,即$(A + B)(A^{-1} + B^{-1})\neq E$。
所以$(A + B)^{-1}\neq A^{-1} + B^{-1}$,该命题错误。