矩阵是线性数学的重要概念,在实际生活中有重要应用。但是,矩阵有一个突出特点,那就是运算复杂,书写困难,往往让人畏而却步。下面,我们就来看看,Mathematica在这方面的应用。
工具/原料
1
电脑
2
Mathematica
方法/步骤
1
先给出两个矩阵:aa={{a,b,c},{e,f,g},{p,q,r}};bb={{a,b,c,d},{e,f,g,h},{p,q,r,s}};
2
aa是方阵,bb非方阵。那么,有一些运算,只对方阵适用,比如行列式运算。
3
与行列式相对应的,是积和式,也只对方阵适用。
4
矩阵的逆,也只有方阵才有。
5
矩阵的转置,适用与任何矩阵。
6
aa和bb的外积,用KroneckerProduct函数进行。
8
矩阵的特征值(Eigenvalues),只有方阵适用。
9
引进数字矩阵cc,这是一个5*4的矩阵。cc={{1,2,1,3,5},{5,3,6,2,9},{3,2,5,6,1},{7,6,9,2,1}};
10
aa与bb、cc不能相乘,因为规格不相同。
11
引进矩阵dd,与aa的规格相同,那么aa和dd就可以进行加减乘除运算,当然除法还要考虑分母的定义域。
12
Minors计算方阵的子式。
13
计算各个矩阵的迹:Tr/@{aa,bb,cc,dd}
14
计算各个矩阵的秩:MatrixRank/@{aa,bb,cc,dd}
15
MatrixPower[aa,2],对方阵aa进行平方运算。
16
矩阵的各个元素取平方,变成一个新的矩阵:aa^2
注意事项
用Mathematica进行矩阵运算,可以有效的减少人的工作量,且有助于排版。
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