点乘 线性代数_线性代数

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笔记

一、vector

向量的长度也叫向量的模:

的长度

,即勾股定理。

点乘:

向量vector相乘叫做点乘,结果是一个标量scalar,我们把结果叫做内积(点积)。

使用矩阵乘法把向量当作n×1 矩阵,点积还可以写为:

,这里的

指示矩阵

的转置,如上例子即为:

2*1的矩阵转置后为1*2矩阵,然后再乘以2*1矩阵,结果是一个1*1的标量。

一个向量

与自己相乘的结果是其长度

的平方:

二、matrix

matrix: 矩阵,m*n矩阵,m是row, n是column,也就是行*列。

identity matrix: 单位矩阵。

transpose matrix: 转置矩阵,m*n-> n*m,行列互换。

矩阵乘以列向量:

矩阵m*n乘以列向量n也就是n*1的矩阵, 结果为m的向量也就是m*1的矩阵:

math?formula=%5Cunderset%7Bm%5Ctimes%20n%7D%7BA%7D%3D%5Cbegin%7Bbmatrix%7D%20a_%7B11%7D%20%26a_%7B12%7D%20%26%5Ccdots%20%26a_%7B1n%7D%20%5C%5C%20a_%7B21%7D%20%26a_%7B22%7D%20%26%5Ccdots%20%26a_%7B2n%7D%20%5C%5C%20%5Cvdots%20%26%5Cvdots%20%26%5Cddots%20%26%5Cvdots%20%5C%5C%20a_%7Bm1%7D%20%26a_%7Bm2%7D%20%26%5Ccdots%20%26a_%7Bmn%7D%20%5Cend%7Bbmatrix%7D%20%5C%20x%3D%5Cbegin%7Bbmatrix%7D%20%7B%5Ccolor%7BRed%7D%20%7Bx_1%7D%7D%5C%5C%20%7B%5Ccolor%7BRed%7D%20%7Bx_2%7D%7D%5C%5C%20%7B%5Ccolor%7BRed%7D%20%7B%5Cvdots%7D%7D%5C%5C%20%7B%5Ccolor%7BRed%7D%20%7Bx_n%7D%7D%20%5Cend%7Bbmatrix%7D

math?formula=Ax%3D%5Cbegin%7Bbmatrix%7Da_%7B11%7D%7B%5Ccolor%7BRed%7D%20%7Bx_1%7D%7D%2Ba_%7B12%7D%7B%5Ccolor%7BRed%7D%20%7Bx_2%7D%7D%2B%5Ccdots%2Ba_%7B1n%7D%7B%5Ccolor%7BRed%7D%20%7Bx_n%7D%7D%20%5C%5C%20a_%7B21%7D%7B%5Ccolor%7BRed%7D%20%7Bx_1%7D%7D%2Ba_%7B22%7D%7B%5Ccolor%7BRed%7D%20%7Bx_2%7D%7D%2B%5Ccdots%2Ba_%7B2n%7D%7B%5Ccolor%7BRed%7D%20%7Bx_n%7D%7D%20%5C%5C%20%5Cvdots%20%5C%5C%20a_%7Bm1%7D%7B%5Ccolor%7BRed%7D%20%7B_1%7D%7D%2Ba_%7Bm2%7D%7B%5Ccolor%7BRed%7D%20%7Bx_2%7D%7D%2B%5Ccdots%2Ba_%7Bmn%7D%7B%5Ccolor%7BRed%7D%20%7Bx_n%7D%7D%20%5C%5C%20%5Cend%7Bbmatrix%7D

例:

1*3,1行3列乘以3*4,3行4列,列数等于行数才可以相乘,结果为1行4列。

但是 3*4乘以1*3就不行,会出错。

也可以column Aspect模式计算:

math?formula=Ax%3D%5Ccolor%7BRed%7D%20%7Bx_1%7D%5Cbegin%7Bbmatrix%7Da_%7B11%7D%20%5C%5C%20%5Cvdots%20%5C%5C%20a_%7Bm1%7D%5Cend%7Bbmatrix%7D%20%2B%20%5Ccolor%7BRed%7D%20%7Bx_2%7D%5Cbegin%7Bbmatrix%7Da_%7B12%7D%20%5C%5C%20%5Cvdots%20%5C%5C%20a_%7Bm2%7D%5Cend%7Bbmatrix%7D%20%2B%20%5Ccdots%20%2B%20%5Ccolor%7BRed%7D%20%7Bx_n%7D%5Cbegin%7Bbmatrix%7Da_%7B1n%7D%20%5C%5C%20%5Cvdots%20%5C%5C%20a_%7Bmn%7D%5Cend%7Bbmatrix%7D%20%3D%5Cbegin%7Bbmatrix%7Da_%7B11%7D%7B%5Ccolor%7BRed%7D%20%7Bx_1%7D%7D%2Ba_%7B12%7D%7B%5Ccolor%7BRed%7D%20%7Bx_2%7D%7D%2B%5Ccdots%2Ba_%7B1n%7D%7B%5Ccolor%7BRed%7D%20%7Bx_n%7D%7D%20%5C%5C%20a_%7B21%7D%7B%5Ccolor%7BRed%7D%20%7Bx_1%7D%7D%2Ba_%7B22%7D%7B%5Ccolor%7BRed%7D%20%7Bx_2%7D%7D%2B%5Ccdots%2Ba_%7B2n%7D%7B%5Ccolor%7BRed%7D%20%7Bx_n%7D%7D%20%5C%5C%20%5Cvdots%20%5C%5C%20a_%7Bm1%7D%7B%5Ccolor%7BRed%7D%20%7B_1%7D%7D%2Ba_%7Bm2%7D%7B%5Ccolor%7BRed%7D%20%7Bx_2%7D%7D%2B%5Ccdots%2Ba_%7Bmn%7D%7B%5Ccolor%7BRed%7D%20%7Bx_n%7D%7D%20%5C%5C%20%5Cend%7Bbmatrix%7D

矩阵相乘:

的矩阵

乘以

的矩阵

,结果为

的矩阵

计算:

矩阵与

的第1列向量相乘。

矩阵第1行与

的第1列标量相乘得到1个标量放在

的位置。

矩阵第2行与

的第1列标量相乘得到1个标量放在

的位置。

直到所有

所有行与

的第1列乘完。

然后再拿

与的

第2列相乘,结果放在第2列。

......

independent:独立

dependent:依赖

线性独立或者线性无关 (linearly independent),线性相关(linearly dependent)。

Rank: 秩

线性无关或线性独立

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