化簡是數學的基本思想之一。線上性代數中,化簡的方法包括表示方式化簡,計算符降階,數據元表示形式化簡,數據元降維計算。
1表示方式化簡
(1)用符號表示數據元。
(2)將線性方程組用矩陣方程,或者用增廣矩陣表示。減少運算符,變數的顯式表示。稱為表達式的同構變換。
2計算符或運算元降階
(3)計算類。例如:從矩陣加到元素的數量加。
(4)線性變換類。例如:矩陣特徵值變換,Ax=tx( 矩陣A,特徵值t,向量x),將向量的矩陣乘用向量的數乘代替。
3數據元表示形式化簡
(5)數據元用代數分解式表示或變數替換。例如:可對角化矩陣用相似變換式表示,可在求冪等運算中減少計算量。二次型用標準型表示。矩陣向階梯型,對角形,單位矩陣方向化簡。
4數據元降維計算
(6)主要是用排列組合與遞推或歸納法對多維數據元降維計算。
例如:行列式的按行展開式定理。