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矩阵应用的例子 - 基于Excel VBE

时间:2023-07-22 理论教育 版权反馈
【摘要】:在图2.30中我们将方程的系数矩阵列在A2:C4中,在E中列出方程等号右边项。图2.30矩阵特征根的求解在矩阵代数中,我们知道有对称矩阵的特征方程的概念。我们来看下面的例子:“A1:C3”是对称矩阵M,“A5:C7”是单位矩阵E。显然这个10不是我们需要的结果,因为D9的计算结果不是0。看一看,D8和D9中的数是否发生了变化?另外,也可以参考图2.6中的规划求解应用方法来解决此类问题。

矩阵应用的例子 - 基于Excel VBE

(1)多元线性方程求解

在一个新的工作表中,我们根据一个三元一次方程进行求解。在图2.30中我们将方程的系数矩阵列在A2:C4中,在E中列出方程等号右边项。在G2:G4中输入“=MMULT(Minverse(A2:C4),G2:G4)”,然后按Ctrl+Shift+Enter便可以得到解。

图2.30

(2)矩阵特征根的求解

在矩阵代数中,我们知道有对称矩阵的特征方程的概念。对此有所了解的读者应该清楚求特征方程的根其实就是一个一元高次方程求解问题。一般而言,我们总是会把方程写出来,然后进行求解。事实上,在Excel中我们无需如此,我们完全可以从定义出发。利用“Tools”菜单下的“Seek Goal”功能,我们就能够做到。我们来看下面的例子:(www.xing528.com)

“A1:C3”是对称矩阵M,“A5:C7”是单位矩阵E。根据定义,特征值r就是使得MDETER(M-r×E)=0的值。我们在D8中随意输入一个数作为初始值,这里是10,请读者先根据公式看一看D9中的计算结果,是不是1577?显然这个10不是我们需要的结果,因为D9的计算结果不是0。那么如何才能寻找到那样的一个解呢?我们可以求助于单变量求解的工具。请从工具菜单中选择Seek Goal,出现的界面如图2.31所示。

图2.31

在Set Cell中将单元格指定在D9,将To value指定为0,By changing cell指定为D8或者$D$8,按OK即能求得特征根。看一看,D8和D9中的数是否发生了变化?

事实上,在By Changing cell中指定的单元可以更多。也就是说,它不仅能够求解一元问题,还能够求解多元问题。请读者自己尝试一下,在投资组合领域中这个功能有很大的用武之地。另外,也可以参考图2.6中的规划求解应用方法来解决此类问题。

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