emkiset.ru

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 matrix
Titel afbeelding Transpose a Matrix Step 1
1
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
  • Titel afbeelding Transpose a Matrix Step 2
    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:
  • Getransponeerde matrix van A = A
  • Eerste kolom van A:
    1
    2
    3
  • Titel afbeelding Transpose a Matrix Step 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:
  • Een =
    1 4 7
    2 5 8
    3 6 9
  • Titel afbeelding Transpose a Matrix Step 4
    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:
  • matrix Z =
    4 7 2 1
    3 9 8 6
  • matrix Z =
    4 3
    7 9
    2 8
    1 6


  • Titel afbeelding Transpose a Matrix Step 5
    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:
  • Als de matrix B een matrix is m x n (m rijen en n kolommen), dan is de getransponeerde matrix B een matrix van n x m (n rijen en m kolommen).
  • Voor elk element bxy (x-de rij, en -de kolom) van B, heeft matrix B een gelijk element in byx (en -de rij, x-de kolom).
  • Deel 2

    Speciale gevallen
    Titel afbeelding Transpose a Matrix Step 6
    1



    (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.
  • Titel afbeelding Transpose a Matrix Step 7
    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.
  • Als u problemen ondervindt bij het visualiseren, teken dan een 4x4-matrix op een vel papier. Vouw het vel nu over de hoofddiagonaal. Zie je hoe de elementen worden aangeraakt14 en a41? Wanneer de matrix wordt getransponeerd, worden de plaatsen uitgewisseld, evenals elk paar elementen die elkaar raken wanneer het vel wordt gevouwen.
  • Titel afbeelding Transpose a Matrix Step 8
    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 matrix
    Titel afbeelding Transpose a Matrix Step 9
    1
    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
  • Titel afbeelding Transpose a Matrix Step 10
    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.
  • Complex conjugaat van C =
    2-i 3 + 2ik
    0-
    i 5-0ik
  • Titel afbeelding Transpose a Matrix Step 11
    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.
  • Geconjugeerde transponering van C = C =
    2-ik 0-ik
    3 + 2
    i 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.
    Meer weergeven ... (5)
    Delen op sociale netwerken:

    Verwant
    Hoe herhaalde records in Excel 2007 te verwijderenHoe herhaalde records in Excel 2007 te verwijderen
    Hoe de regen van Mátrix-codes te maken met alleen de notebookHoe de regen van Mátrix-codes te maken met alleen de notebook
    Hoe een array in Java te printenHoe een array in Java te printen
    Hoe cellen in een Google-spreadsheet te bevriezenHoe cellen in een Google-spreadsheet te bevriezen
    Hoe de kosten per vierkante centimeter van een pizza te berekenenHoe de kosten per vierkante centimeter van een pizza te berekenen
    Hoe matrices te verdelenHoe matrices te verdelen
    Hoe de determinant van een 3x3 matrix te vindenHoe de determinant van een 3x3 matrix te vinden
    Hoe het vectorproduct van twee vectoren te vindenHoe het vectorproduct van twee vectoren te vinden
    Hoe wiskunde Singapore stijl te lerenHoe wiskunde Singapore stijl te leren
    Hoe een 3X3-matrix te investerenHoe een 3X3-matrix te investeren
    » » Hoe een array te transponeren
    © 2021 emkiset.ru