Si definisce matrice una tabella di numeri reali (o complessi), disposti su n righe e m colonne, dove con il termine:
riga intendiamo le righe orizzontali
colonna intendiamo invece le righe verticali
Una matrice si presenterà nella forma più generica come:
nel qual caso il numero di righe è n, mentre quello delle colonne è m. Solitamente per denominare le matrici
si usano le lettere maiuscole latine.
I numeri che riempiono una matrice vengono detti elementi ognuno dei quali occupa una posizione ben precisa. Un generico elemento è denotato con , dove la coppia di indici i,j indicano rispettivamente l'i-esima riga e la j-esima colonna e determinano univocamente la posizione dell'elemento nella matrice.
La dimensione di una matrice che ha n righe e m colonne è
Esempio
Sia A la seguente matrice:
In questo caso la dimensione di A è in quanto vi sono 2 righe e 2 colonne, inoltre:
L'elemento perché 1 si trova all'incrocio della prima riga e la prima colonna
L'elemento perché 2 si trova all'incrocio della prima riga e la seconda colonna
L'elemento perché 3 si trova all'incrocio della seconda riga e la prima colonna
L'elemento perché 3 si trova all'incrocio della seconda riga e la seconda colonna
dove è il determinante di ordine , ottenuto dal dato colla soppressione della orizzontale e della verticale preso col segno il determinante si dice complemento algebvrico o aggiunto di
Se si ha:
(sviluppo di un determinante con due line uguali il cui valore è 0).
si dice rango l'ordine massimo dei determinanti diversi da zero contenuti nella matrice. Date m forme lineari: ar1x1+ar2x2+...+arnxn=Ur con r=1,2...m, la carsatteristica della matrice dei coefficienti dà il numero di tali forme linearmente indipendenti.
esempio: Il rango della seguente matrice quadrata è 2.
Notare che in questo caso la matrice contiene un determinante di terzo ordine che è zero, nove determinanti di secondo ordine non nulli, e nove determinanti di primo ordine (elementi).