百韵网 >>  正文

矩阵怎么算 矩阵的平方怎么算?

来源:www.baiyundou.net   日期:较早时间

有下面三种情况:

1、如果你所要求的是一般矩阵的高次幂的话,是没有捷径可走的,只能够一个个去乘出来。

至于低次幂,如果能够相似对角化,即:存在简便算法的话,在二阶矩阵的情况下简便算法未必有直接乘来得快,所以推荐直接乘。

2、如果你要求的是能够相似对角化的矩阵的高次幂的话,是存在简便算法的。

设要求矩阵A的n次幂,且A=Q^(-1)*Λ*Q,其中Q为可逆阵,Λ为对角阵。

即:A可以相似对角化。那么此时,有求幂公式:A^n=Q^(-1)*(Λ)^n*Q,而对角阵求n次方,只需要每个对角元素变为n次方即可,这样就可以快速求出二阶矩阵A的的高次幂。

3、如果矩阵可以相似对角化,求相似对角化的矩阵Q的具体步骤为:

求|λE-A|=0 (其中E为单位阵)的解,得λ1和λ2(不管是否重根),这就是Λ矩阵的对角元素。

依次把λ1和λ2带入方程(如果λ是重根只需代一次,就可求得两个基础解)[λE-A][x]=[0],求得两个解向量[x1]、[x2],从而矩阵Q的形式就是[x1 x2]。

接下来的求逆运算是一种基础运算,这里不再赘述。

下面可以举一个例子:

二阶方阵:

1 a

0 1

求它的n次方矩阵

方阵A的k次幂定义为 k 个A连乘: A^k = AA...A (k个)

一些常用的性质有:

1. (A^m)^n = A^mn

2. A^mA^n = A^(m+n)

一般计算的方法有:

1. 计算A^2,A^3 找规律, 然后用归纳法证明

2. 若r(A)=1, 则A=αβ^T, A^n=(β^Tα)^(n-1)A

注: β^Tα =α^Tβ = tr(αβ^T)

3. 分拆法: A=B+C, BC=CB, 用二项式公式展开

适用于 B^n 易计算, C的低次幂为零矩阵: C^2 或 C^3 = 0.

4. 用对角化 A=P^-1diagP

A^n = P^-1diag^nP

扩展资料:

幂等矩阵的主要性质:

1.幂等矩阵的特征值只可能是0,1;

2.幂等矩阵可对角化;

3.幂等矩阵的迹等于幂等矩阵的秩,即tr(A)=rank(A);

4.可逆的幂等矩阵为E;

5.方阵零矩阵和单位矩阵都是幂等矩阵;

6.幂等矩阵A满足:A(E-A)=(E-A)A=0;

7.幂等矩阵A:Ax=x的充要条件是x∈R(A);

8.A的核N(A)等于(E-A)的列空间R(E-A),且N(E-A)=R(A)。考虑幂等矩阵运算后仍为幂等矩阵的要求,可以给出幂等矩阵的运算:

1)设 A1,A2都是幂等矩阵,则(A1+A2) 为幂等矩阵的充分必要条件为:A1·A2 =A2·A1=0,且有:R(A1+A2) =R (A1) ⊕R (A2);N(A1+A2) =N(A1)∩N(A2);

2)设 A1, A2都是幂等矩阵,则(A1-A2) 为幂等矩阵的充分必要条件为:A1·A2=A2·A1=A2,且有:R(A1-A2) =R(A1)∩N (A2);N (A1- A2) =N (A1)⊕R (A2);

3)设 A1,A2都是幂等矩阵,若A1·A2=A2·A1,则A1·A2为幂等矩阵,且有:R (A1·A2) =R(A1) ∩R (A2);N (A1·A2) =N (A1) +N (A2)。



:)本题A比较特殊可以直接×(1/4)作为A的逆矩阵



把左矩阵和右矩阵合成一个,把左边化成单位矩阵,右边就是解.

矩阵的平方怎么算?~


比如乘法AB
一、
1、用A的第1行各个数与B的第1列各个数对应相乘后加起来,就是乘法结果中第1行第1列的数;
2、用A的第1行各个数与B的第2列各个数对应相乘后加起来,就是乘法结果中第1行第2列的数;
3、用A的第1行各个数与B的第3列各个数对应相乘后加起来,就是乘法结果中第1行第3列的数;
依次进行,(直到)用A的第1行各个数与B的第末列各个数对应相乘后加起来,就是乘法结果中第1行第末列的的数。
二、
1、用A的第2行各个数与B的第1列各个数对应相乘后加起来,就是乘法结果中第2行第1列的数;
2、用A的第2行各个数与B的第2列各个数对应相乘后加起来,就是乘法结果中第2行第2列的数;
3、用A的第2行各个数与B的第3列各个数对应相乘后加起来,就是乘法结果中第2行第3列的数;
依次进行,(直到)用A的第2行各个数与B的第末列各个数对应相乘后加起来,就是乘法结果中第2行第末列的的数。
依次进行,
(直到)用A的第末行各个数与B的第1列各个数对应相乘后加起来,就是乘法结果中第末行第1列的数;
用A的第末行各个数与B的第2列各个数对应相乘后加起来,就是乘法结果中第末行第2列的数;
用A的第末行各个数与B的第3列各个数对应相乘后加起来,就是乘法结果中第末行第3列的数;
依次进行,
(直到)用A的第末行各个数与B的第末列各个数对应相乘后加起来,就是乘法结果中第末行第末列的的数。

扩展资料:矩阵相乘最重要的方法是一般矩阵乘积。它只有在第一个矩阵的列数(column)和第二个矩阵的行数(row)相同时才有意义[1]。一般单指矩阵乘积时,指的便是一般矩阵乘积。一个m×n的矩阵就是m×n个数排成m行n列的一个数阵。由于它把许多数据紧凑的集中到了一起,所以有时候可以简便地表示一些复杂的模型。
参考资料:矩阵乘法_百度百科

相关要点总结:

18697548060:矩阵怎么算
黎苏答:矩阵的计算,首先确认矩阵是否可以相乘。只有第一个矩阵的列的个数等于第二个矩阵的行的个数,这样的两个矩阵才能相乘。矩阵之间相乘,必须满足B矩阵列数等于A矩阵行数才能运算,矩阵与矩阵之间的计算可以拆分为矩阵与多个向量的计算再将结果组合,返回的结果为一个列数等于B矩阵、行数等于A矩阵的矩阵。...

18697548060:怎么求矩阵
黎苏答:计算矩阵的除法,其实就是将被除的矩阵先转化为它的逆矩阵,它的逆矩阵相当于被除的矩阵分之一,那么矩阵的除法就相当于前面的矩阵和后面的矩阵的逆矩阵相乘的乘积。1、计算矩阵的除法,先将被除的矩阵先转化为它的逆矩阵,再将前面的矩阵和后面的矩阵的逆矩阵相乘。2、那么,一个矩阵的逆矩阵的求解...

18697548060:矩阵怎么算
黎苏答:矩阵计算是一个广泛的主题,具体的方法取决于矩阵的大小、形状和元素类型。以下是一些基本的矩阵计算方法:加法:两个矩阵相加,矩阵元素对应相加。减法:一个矩阵减去另一个矩阵,矩阵元素对应相减。乘法:两个矩阵相乘,左矩阵的列数等于右矩阵的行数。转置:一个矩阵的转置,即将行变成列,列变成行。求...

18697548060:矩阵怎么运算
黎苏答:方法:左边矩阵第一行的元素分别与右边矩阵第一列的元素相乘,求和得到相乘矩阵的第一行的第一个元素。左边矩阵第一行的元素分别与右边矩阵第二列的元素相乘,求和得到相乘矩阵的第一行的第二个元素,以此类推。值得注意的是,当提及“矩阵相乘”或者“矩阵乘法”的时候,并不是指代这些特殊的乘积形式,...

18697548060:矩阵怎么运算?
黎苏答:矩阵的除法运算:计算矩阵的除法,先将被除的矩阵先转化为它的逆矩阵,再将前面的矩阵和后面的矩阵的逆矩阵相乘。矩阵介绍如下:矩阵,数学术语。在数学中,矩阵(Matrix)是一个按照长方阵列排列的复数或实数集合,最早来自于方程组的系数及常数所构成的方阵。这一概念由19世纪英国数学家凯利首先提出。矩阵...

18697548060:矩阵怎么计算??
黎苏答:比如乘法AB 一、1、用A的第1行各个数与B的第1列各个数对应相乘后加起来,就是乘法结果中第1行第1列的数;2、用A的第1行各个数与B的第2列各个数对应相乘后加起来,就是乘法结果中第1行第2列的数;3、用A的第1行各个数与B的第3列各个数对应相乘后加起来,就是乘法结果中第1行第3列的数;...

18697548060:矩阵怎么算?
黎苏答:任何一个秩一矩阵都可以写成一个列向量和一个行向量的乘积,你这个矩阵显然可以写成(3,1)转置乘以(1,3)。而将这个两个向量反过来相乘得到(1,3)乘以(3,1)的转置=6,从而这个矩阵的平方=6乘以这个矩阵,从而其n次方=6的(n-1)次方乘以这个矩阵。

18697548060:矩阵怎么算
黎苏答:有下面三种情况:1、如果你所要求的是一般矩阵的高次幂的话,是没有捷径可走的,只能够一个个去乘出来。至于低次幂,如果能够相似对角化,即:存在简便算法的话,在二阶矩阵的情况下简便算法未必有直接乘来得快,所以推荐直接乘。2、如果你要求的是能够相似对角化的矩阵的高次幂的话,是存在简便算法...

18697548060:2×1矩阵怎么计算
黎苏答:2×1矩阵计算步骤如下:1、要计算一个2x1矩阵的乘积。需要了解矩阵乘法的基本规则。2、假设有两个矩阵A和B,其中A是一个2x1矩阵,B是一个1x3矩阵。3、矩阵A可以表示为:A=[a1,a2]矩阵B可以表示为:B=[b1,b2,b3]矩阵乘法的规则是:C=AB,其中C是一个2x3矩阵。C的第1行第1列的元素=a1...

18697548060:矩阵的计算是什么?
黎苏答:矩阵相乘最重要的方法是一般矩阵乘积。它只有在第一个矩阵的列数(column)和第二个矩阵的行数(row)相同时才有意义。一般单指矩阵乘积时,指的便是一般矩阵乘积。1、当矩阵A的列数(column)等于矩阵B的行数(row)时,A与B可以相乘。2、矩阵C的行数等于矩阵A的行数,C的列数等于B的列数。3...

(编辑:本站网友)
相关推荐
关于我们 | 客户服务 | 服务条款 | 联系我们 | 免责声明 | 网站地图
@ 百韵网