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矩阵乘法规则:重要且复杂,左列右行匹配

时间:2023-11-04 理论教育 版权反馈
【摘要】:矩阵的乘法运算较为复杂,但极其重要.即AB的第i行第j列元素为A的第i行元素与B的第j列对应元素的乘积之和.关于矩阵乘法的定义,必须注意以下两点:(1)因为乘积矩阵的(i,j)元素规定为左边矩阵的第i行元素与右边矩阵的第j列对应元素的乘积之和,所以只有当左边矩阵的列数等于右边矩阵的行数时它们才可以相乘,否则不能相乘.(2)乘积矩阵的行数等于左边矩阵的行数,乘积矩阵的列数等于右边矩阵的列数.可见AB

矩阵乘法规则:重要且复杂,左列右行匹配

矩阵的乘法运算较为复杂,但极其重要.

即AB的第i行第j列元素为A的第i行元素与B的第j列对应元素的乘积之和.

关于矩阵乘法的定义,必须注意以下两点:

(1)因为乘积矩阵的(i,j)元素规定为左边矩阵的第i行元素与右边矩阵的第j列对应元素的乘积之和,所以只有当左边矩阵的列数等于右边矩阵的行数时它们才可以相乘,否则不能相乘.

(2)乘积矩阵的行数等于左边矩阵的行数,乘积矩阵的列数等于右边矩阵的列数.

可见AB是一个数,而BA是一个n阶方阵.显然,有AB≠BA.

由上面例题看到,矩阵的乘法运算是不满足交换律的,即AB≠BA.从下面几方面可以说明这一点:

(1)当A,B可以相乘时,B,A未必可以相乘.

(2)即使AB与BA都有意义,但是AB与BA也不一定相等.

从上例可以得出结论:两个非零矩阵相乘可以是零矩阵.即A≠O,B≠O,但AB=O.反之,即使AB=O,也不能得出A=O或B=O的结论.

下面讨论矩阵乘法满足的运算规律:(www.xing528.com)

(1)结合律:(AB)C=A(BC);(2)k(AB)=(k A)B=A(k B);

(3)分配律:A(B+C)=AB+AC(B+C)A=BA+CA;

(4)E m A m×n=A m×n E n=A m×n.

4.矩阵的转置运算

定义5 把m×n阶矩阵的行列互换而得到的n×m阶矩阵,称为A的转置矩阵,记为A T或A′.

矩阵的转置满足下列规律:

(1)(A TT=A; (2)(A +B)T=A T+B T

(3)(k A)T=k A T(k为常数); (4)(AB)T=B T A T.

可将规律(4)推广.

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