文章目录
- 1. 矩阵相乘-4种方式
- 1.1 C=AB
- 1.2 AX 列组合
- 1.3 XB 行组合
- 2. A,AB, A T A^T AT的逆
- 3. 高斯消元法求 A − 1 A^{-1} A−1
1. 矩阵相乘-4种方式
1.1 C=AB
- 假设我们要求得矩阵C=AB ,可以用如下公式表示
c i j = ∑ k = 1 N a i k b k j (1) c_{ij}=\sum_{k=1}^Na_{ik}b_{kj}\tag{1} cij=k=1∑Naikbkj(1)
1.2 AX 列组合
- 将矩阵 A 用列表示
A = [ a 1 a 2 … a n ] a i = [ a 1 i a 2 i … a n i ] T (2) A=\begin{bmatrix}a_1&a_2&\dots&a_n\end{bmatrix}\\\\\\\\a_i=\begin{bmatrix}a_{1i}&a_{2i}\dots&a_{ni}\end{bmatrix}^T\tag{2} A=[a1a2…an]ai=[a1ia2i…ani]T(2)
B = [ b 11 b 12 … b 1 p ⋮ ⋮ … ⋮ b n 1 b n 2 … b n p ] (3) B=\begin{bmatrix}b_{11}&b_{12}&\dots&b_{1p}\\\\\vdots&\vdots&\dots&\vdots\\\\b_{n1}&b_{n2}&\dots&b_{np}\end{bmatrix}\tag{3} B= b11⋮bn1b12⋮bn2………b1p⋮bnp (3) - 那么C=AB中每一列的值 c i c_i ci表示如下:
c i = a 1 b 1 i + a 2 b 2 i + ⋯ + a n b n i (4) c_{i}=a_1b_{1i}+a_2b_{2i}+\dots+a_nb_{ni}\tag{4} ci=a1b1i+a2b2i+⋯+anbni(4)
C = [ c 1 c 2 … c n ] (5) C=\begin{bmatrix}c_1&c_2&\dots&c_n\end{bmatrix}\tag{5} C=[c1c2…cn](5) - 小结: 矩阵C=AB 可以看成C中的每一列为A的列向量的组合。
1.3 XB 行组合
- 将矩阵 B 用行表示
B = [ b 1 b 2 ⋮ b n ] (6) B=\begin{bmatrix}b_1\\\\b_2\\\\\vdots\\\\b_n\end{bmatrix}\tag{6} B= b1b2⋮bn (6)
b i = [ b i 1 b i 2 … b i p ] (7) b_i=\begin{bmatrix}b_{i1}&b_{i2}\dots&b_{ip}\end{bmatrix}\tag{7} bi=[bi1bi2…bip](7)
A = [ a 11 a 12 … a 1 n ⋮ ⋮ … ⋮ a m 1 a m 2 … a m n ] (8) A=\begin{bmatrix}a_{11}&a_{12}&\dots&a_{1n}\\\\\vdots&\vdots&\dots&\vdots\\\\a_{m1}&a_{m2}&\dots&a_{mn}\end{bmatrix}\tag{8} A= a11⋮am1a12⋮am2………a1n⋮amn (8) - 那么C=AB中每一行的值 c i c_i ci表示如下:
c i = a i 1 b 1 + a i 2 b 2 + ⋯ + a i n b n (9) c_{i}=a_{i1}b_{1}+a_{i2}b_{2}+\dots+a_{in}b_n\tag{9} ci=ai1b1+ai2b2+⋯+ainbn(9)
C = [ c 1 c 2 ⋮ c m ] (10) C=\begin{bmatrix}c_1\\\\c_2\\\\\vdots\\\\c_m\end{bmatrix}\tag{10} C= c1c2⋮cm (10) - 小结: 矩阵C=AB 可以看成C中的每一行为B的行向量的组合。