什么是矩阵

  • 矩阵(Matrix)是一个按照长方阵列排列的复数或实数集合
  • 矩阵最早来自于方程组的系数及常数所构成的方阵,最初是用来解决线性方程求解的工具
  • 矩阵是高等代数中常见的工具,也常见于统计分析等应用数学学科中;矩阵在物理学和计算机科学中都有应用
  • 矩阵的运算是数值分析领域的重要问题

    矩阵的基本概念

  • 由m n个数a(i = 1,2,……m; j = 1, 2,……,n)排成的m行n列的数表A就称为m行n列的*矩阵

  • 这m n个数称作矩阵A的*元素,元素a位于矩阵A的第i行第j列
  • m * n 矩阵A可以记作A,其中m为行数,n为列数,m,n > 0
  • 对于A,如果m = n,即矩阵的行数与列数相等,那么称A为方阵,也可以叫n阶方阵,记作A
  • 只有一行的矩阵称为行向量,只有一列矩阵的称为竖向量
  • 对于方阵,从左上角到右下角的直线,叫做主对角线,主对角线上的元素称为主对角线元素
  • 矩阵的元素全部为0,称为零矩阵,用O表示
  • 对于方阵,如果只有对角线元素为1,其余元素都为0,那么称为单位矩阵,一般用 I 或者E表示
  • 对于方阵,不在对角线上的元素都为0,称为对角矩阵

    矩阵的加法

  • 把矩阵的对应位元素相加

  • 矩阵的形状必须一致,即必须是同型矩阵

    矩阵的乘法

    数与矩阵相乘

    • 数值与矩阵每一个元素相乘

      矩阵与矩阵相乘

    • 左矩阵的每一行与右矩阵的每一列,对应每一个元素相乘;A B,那么有A矩阵m n,B矩阵n k,要求左侧矩阵的列数n,必须等于右侧矩阵的行数n,结果矩阵C为m k

    • 乘法规则:一行乘一列,行定列移动,列尽下一行

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      矩阵的转置

  • 行列转换(行变列,列变行)

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  • 把矩阵A的行换成同样序数的列,得到一个新矩阵,叫做A的转置矩阵,记作A
  • 当A为m n 矩阵时,转置后为n m矩阵

矩阵的运算法则

加法

  • A + B = B + A
  • (A + B) + C = A + (B + C)

乘法
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减法
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转置
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这块没看,p5 30分左右

矩阵的逆

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  • 除以一个矩阵等价于乘以一个矩阵的逆