MIT 线性代数导论 第三讲:矩阵乘法与逆矩阵

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为了以后自己看的明白(●’◡’●),我决定对复杂的计算过程不再用Latex插入数学公式了(记得不熟的实在是太费劲了,还是手写好~)

第三讲的主要内容有两个:

  • 四种矩阵乘法的方式
  • 逆矩阵的概念以及计算方式

矩阵乘法(Matrix multiplication)

矩阵相乘例子:

(

A

(

m

,

n

)

)

(

B

(

n

,

p

)

)

=

(

C

(

m

,

p

)

)

\begin{pmatrix} A\\ (m,n) \end{pmatrix} \begin{pmatrix} B\\ (n,p) \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} C\\ (m,p) \end{pmatrix}

(A(m,n))(B(n,p))=(C(m,p))

1、具体到元素的乘法方式

结果矩阵

C

C

C 的某一个元素

C

i

j

C_{ij}

Cij 是由

A

A

A 矩阵的第

i

i

i 行元素与

B

B

B 矩阵的第

j

j

j 列相乘得到的,使用公式表示如下

C

i

j

=

k

=

1

n

A

i

,

k

B

k

,

j

C_{ij}=\sum_{k=1}^{n}A_{i,k}B_{k,j}

Cij=k=1nAi,kBk,j

这是我们理解矩阵乘法一般的思想,但是在线性代数中,更好的方式是整体,也就是之前所提到的用向量乘的方式理解矩阵相乘,所以就有了接下来的方式

2.行方法

之前我们提到过行向量乘矩阵,可以理解为矩阵中行向量的线性组合,其实矩阵乘法也是如此,将左侧矩阵

A

A

A 看作是多个行向量, 那么矩阵乘法就可以看作是多个行向量乘矩阵

B

B

B ,将结果行向量(行向量乘以矩阵结果仍仍然是行向量)拼在一起就是结果矩阵

C

C

C
简单来说就是

B

B

B 中的行向量作为基准,用

A

A

A 中的行向量对其进行线性组合
例如:

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