Hoe een array te transponeren
De transpositie van een matrix is een geweldig hulpmiddel dat dient om de structuur van een matrix beter te begrijpen. Sommige functies die u waarschijnlijk al wist over matrices, zoals hun vierkante en symmetrische kwaliteit, beïnvloeden de resultaten van de omzetting op vrij voor de hand liggende manieren. Transpositie dient ook bepaalde doeleinden, bijvoorbeeld door vectoren uit te drukken als matrices of het product van vectoren te berekenen. Als je te maken hebt met complexe matrices, is er een concept dat nauw verbonden is met dit thema, namelijk dat van de geconjugeerde transponering, wat heel nuttig zal zijn voor veel problemen.
stappen
Deel 1
Transponeer een matrix1
Begin met elke matrix. U kunt elke matrix transponeren, ongeacht het aantal rijen en kolommen. Het komt echter vaker voor om vierkante matrices te transponeren, dat wil zeggen met hetzelfde aantal rijen als kolommen. Hieronder ziet u een eenvoudig voorbeeld van een vierkante matrix:
- matrix Een =
1 2 3
4 5 6
7 8 9
2
Converteer de eerste rij van de matrix naar de eerste kolom van de transpositie. Herschrijf de eerste rij van de matrix als een kolom:
1
2
3
3
Herhaal deze stap voor de resterende kolommen. De tweede rij van de originele matrix wordt de tweede kolom van je transponering. Herhaal dit patroon totdat elk van de rijen is omgezet in een kolom:
1 4 7
2 5 8
3 6 9
4
Oefen met niet-vierkante matrices. De omzetting is exact hetzelfde als de matrix niet vierkant is. Je moet de eerste rij herschrijven als de eerste kolom, de tweede rij als de tweede kolom enzovoort. Hier is een voorbeeld met kleurcodes, zodat u kunt zien waar elk element eindigt:
4 7 2 1
3 9 8 6
4 3
7 9
2 8
1 6
5
Druk de omzetting in wiskundige termen uit. Het concept is vrij eenvoudig, maar het is ook goed om te weten hoe het in wiskundige termen moet worden beschreven. U hoeft geen speciaal jargon te gebruiken dat verder gaat dan de basismatrixnotatie:
Deel 2
Speciale gevallen1
(M = M. De transponering van een transpositie is de originele matrix. Dit is vrij intuïtief, omdat het enige dat omzetting is om rijen per kolom uit te wisselen. Als u ze opnieuw ruilt, keert u terug naar het beginpunt.
2
Draai een vierkante matrix door de hoofddiagonaal. Als u een vierkante matrix transponeert, gaat de matrix door de hoofddiagonaal. Met andere woorden, de elementen van de diagonale lijn (beginnend met het element a11, totdat je de hoek rechtsonder bereikt) blijft intact. De rest van de elementen zal over de diagonaal bewegen en eindigen op dezelfde afstand, maar aan de andere kant.
3
Transponeer een symmetrische matrix. De symmetrische matrices zijn symmetrisch ten opzichte van de hoofddiagonaal. Als u de methode "Omdraaien" of "Vouwen" gebruikt die in de vorige stap is uitgelegd, merkt u meteen dat er niets verandert. Alle paren elementen waarvoor je de plaats hebt ingewisseld, waren al identiek. In feite is dit de standaardmanier om een symmetrische matrix te definiëren. Als de matrix A = A is, is A symmetrisch.
Deel 3
Zoek de geconjugeerde transpositie van een complexe matrix1
Begin met een complexe matrix. Complexe matrices hebben elementen met echte en imaginaire componenten. Hoewel een algemene omzetting van deze matrices kan worden uitgevoerd, is het in de meeste praktische berekeningen nodig om de geconjugeerde transponering te vinden.
- Matrix C =
2+i 3-2ik
0+i 5 + 0ik
2
Neem het complexe geconjugeerde. Het complexe conjugaat verandert het teken van de imaginaire componenten zonder de echte componenten te veranderen. Voer deze bewerking uit op alle elementen van de matrix.
2-i 3 + 2ik
0-i 5-0ik
3
Transponeer de resultaten. Voert een gemeenschappelijke transponering van het resultaat uit. De matrix die u uiteindelijk zult verkrijgen, is de geconjugeerde transponering van de originele matrix.
2-ik 0-ik
3 + 2i 5-0ik
tips
- In dit artikel wordt de notatie A gebruikt om de transponering van A weer te geven. De notaties A `en A betekenen ook hetzelfde.
- In dit artikel wordt de geconjugeerde transponering van een matrix A weergegeven als A, de notatie die het meest wordt gebruikt in lineaire algebra. Kwantumfysici gebruiken soms A. Een ander alternatief is A *, maar we raden je aan het te vermijden, omdat sommige bronnen dat symbool gebruiken om de complexe geconjugeerde matrix weer te geven.
Delen op sociale netwerken:
Verwant
- Hoe u arrays kunt kopiëren en maken in SketchUp
- Hoe herhaalde records in Excel 2007 te verwijderen
- Hoe de regen van Mátrix-codes te maken met alleen de notebook
- Hoe een array in Java te printen
- Hoe cellen in een Google-spreadsheet te bevriezen
- Hoe de kosten per vierkante centimeter van een pizza te berekenen
- Hoe matrices te verdelen
- Hoe de determinant van een 3x3 matrix te vinden
- Hoe het vectorproduct van twee vectoren te vinden
- Hoe wiskunde Singapore stijl te leren
- Hoe een 3X3-matrix te investeren
- Matrices vermenigvuldigen
- Hoe polynomen van hogere graden kunnen worden opgelost
- Hoe een 2x3 matrix op te lossen
- Hoe vectoren toe te voegen of af te trekken
- Hoe het Hongaarse algoritme te gebruiken
- Hoe een grafische rekenmachine te gebruiken om stelsels van vergelijkingen op te lossen
- Hoe een omgekeerde matrix berekenen
- Hoe vierkante meters te converteren naar vierkante voet en vice versa
- Hoe turquoise sieraden te kopen
- De VLOOKUP-functie gebruiken in een Excel-spreadsheet