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设矩阵A∈Cn×n,称满足r(Ak)=r(Ak+1)的最小非负整数k为A的指标,记为Ind(A)。设A∈Cn×n,Ind(A)=k,若X∈Cn×n满足矩阵方程AkXA=Ak,XAX=X,AX=XA则称X为A的Drazin逆,记为AD。
矩阵的Drazin逆在奇异微分方程、马尔科夫链、最小二乘问题、数值分析等方面有重要应用,许多学者对此作了相应的研究.1977年,C.D.Meyer首先给出了上三角矩阵的Drazin逆表达式.1979年,C.D.Meyer提出了(ABCD)(A,D是方阵)的Drazin逆表达式的open问题,但至今尚未解决.1983年,Campbell以奇异微分系统为背景提出了分块矩阵(ABC0)的。DraZin逆表达式的open问题,此问题也没有被解决.近些年,学者们在一些特殊条件下研究了2×2分块矩阵(ABCD)的Drazin逆表达式。
本文的1、2章简要介绍了广义逆的概况、意义、研究现状以及相关的基础知识.第3章给出了分块矩阵(ABCD)(A,D是方阵)在广义Schur补S=D-CADB可逆及下列之一条件下的Drazin逆表达式:(Ⅰ)BCAπ=0,BDCAπ=0,D2CAπ=0;(Ⅱ)BCAπB=0,DCAπB=0,DCAπA=0;(Ⅲ)AπBC=0,AπBDC=0,AπBD2=0;(Ⅳ)CAπA2=0,CAπBC=0,CAπBD=0,CAπAB=0;(Ⅴ)AπBD=0,AπBCA=0,BCAπB=0。
第4章给出了(ABCD)(A,D是方阵)在满足下列条件之一下的Drazin逆表达式:(1)BCAπB=0,AπBCA=0且S=D-CADB=0;(2)ABCAπ=0,AπBCAπ=0且S=D-CADB=0;(3)ABCA=0,CBCA=0,A2BC=0,CABC=0且S=D-CADB=0;(4)CB=0,A2B=0,CAB=0。