5.特殊向量
5.1 0向量
🚩就是分量全部为 0 的向量
[0,0,⋅⋅⋅,0]
5.2 单位向量
6.矩阵是什么
7.常见矩阵
7.1 方阵
🚩如果m 等于 n ,那就称为方阵:
7.2 对称矩阵
🚩如果对于任意的 a i j都等于 a j i ,那么这个矩阵就是对称矩阵。从定义不难看出,对称矩阵的前提是该矩阵首先是一个方阵。
7.3 单位矩阵
🚩主对角线都是 1 ,其它位置是 0 ,这称之为单位矩阵,单位矩阵写为 I ,一定是方阵,等同于数字里面的 1。
7.4 对角矩阵
🚩对角矩阵,就是主对角线非0,其它位置是0。
对角矩阵一定是方阵。不然没有对角线!
8.矩阵运算
8.1 矩阵加减法
🚩矩阵的加法就是矩阵的对应位置相加,减法也是一样就是对应位置相减。
8.2 数乘
8.3 矩阵乘法
🚩矩阵的乘法和一般的乘法是不太一样!
它是把第一个矩阵的每一行,和第二个矩阵的每一列拿过来做内积得到结果。
8.4 矩阵转置
🚩转置的操作和向量是一样的,就是把a ij变成 a j i 即把行和列互换一下:
8.5 矩阵运算法则
- 矩阵加减法
满足:分配律、结合律、交换律 - 矩阵乘法
满足:分配律、结合律,不满足交换律
9.逆矩阵
9.1 逆矩阵定义
9.2 逆矩阵作用
🚩矩阵求逆有什么用呢?
就可以求解出方程的系数,它发明的目的也是干这样的事情用的。
举例说明:
# 三元一次方程 # 3x + 2y + 4z = 19 # 2x -y + 3z = 9 # x + y - z = 0 import numpy as np X = np.array([[3, 2, 4], [2, -1, 3], [1, 1, -1]]) Y = np.array([19, 9, 0]) display(X, Y) # np.linalg.inv表示矩阵求逆 # dot表示矩阵乘法 W = np.linalg.inv(X).dot(Y) print('求解方程x,y,z为:', W)
从这里我们也可以看出来单位矩阵像我们乘法里面的 1 。
逆矩阵相关公式: