1樓:小研說法
分塊矩陣是高等代數中的乙個重要內容,是處理階數較高的矩陣時常採用的技巧,也是數學在多領域的研究工具。對矩陣進行適當分塊,可使高階矩陣的運算可以轉化為低階矩陣的運算,同時也使原矩陣的結構顯得簡單而清晰,從而能夠大大簡化運算步驟,或給矩陣的理論推導帶來方便。有不少數學問題利用分塊矩陣來處理或證明,將顯得簡潔、明快。
分塊矩陣是乙個矩陣, 它是把矩陣分別按照橫豎分割成一些小的子矩陣 。 然後把每個小矩陣看成乙個元素。
將乙個矩陣用若干條橫線和豎線分成許多個小矩陣,將每個小矩陣稱為這個矩陣的子塊,以子塊為元素的形式上的矩陣稱為分塊矩陣。
同乙個矩陣可以有多種不同的分塊方法,從而形成不同的分塊矩陣。例如矩陣也可分成也可分成。
特殊分塊矩陣。
分塊對角矩陣。
設a為n階方陣,若a的分塊矩陣在非主對角線上的子塊皆為零矩陣,且在主對角線上的子塊都是方陣。
性質:同結構的分塊上(下)三角形矩陣的和(差)、積(若乘法運算能進行)仍是同結構的分塊矩陣。
數乘分塊上(下)三角形矩陣也是分塊上(下)三角形矩陣。
分塊上(下)三角形矩陣可逆的充分必要條件是的主對角線子塊都可逆;若可逆,則的逆陣也是分塊上(下)三角形矩陣。
2樓:帳號已登出
分塊矩陣的加法運算和乘法運算。將矩陣進行分塊操作有很多的好處,特別是在高效能平行計算領域內,矩陣的分塊化操作更是有很多益處。
1. 分塊矩陣加法運算。
給定矩陣a,b分別如下,矩陣a+b=c,矩陣c如下,分塊矩陣的加法運算非常顯然,這裡就不再多費筆墨了。
2. 分塊矩陣的乘法運算。
給定矩陣a,b分別如下,(注意:這裡矩陣a,b中的每乙個元素都是子矩陣)
矩陣a*b=c,矩陣c如下,分塊矩陣的乘法運算也比較直觀,但是相比於其加法運算而言,乘法運算顯然會難一點。
3. 分塊矩陣運算小結。
分塊矩陣做的是乙個非常顯然的事情是對矩陣乘法粒度的變大化。更加細一點而言,一般的矩陣乘法每一次對矩陣中的乙個數進行累積和運算。
而分塊矩陣面向的操作物件是乙個個的子矩陣,顯然兩者在計算的粒度上有很多的不同。至於子矩陣的粒度的大小,取決於乙個執行緒能夠用到的記憶體的大小和其計算能力,每乙個執行緒能用到的記憶體越大,能用到的計算能力越大相應地,每乙個子執行緒的運算處理能力就越大,子矩陣的粒度也就可以大一些。
反之,則子矩陣粒度小些。最後希望能在本文中有所收穫。
一、分塊矩陣的運算及其應用。
分塊矩陣的基本運算:分塊矩陣的運算規則與普通矩陣的運算規則相類似,包括:加法運算、數乘運算、乘法運算、轉置運算,其中要特別注意的是乘法運。
3樓:昆河夜語
分塊矩陣。求解!授人予魚不如授人予漁,在《線性代數》
的學習中,方法尤為重要。下面就讓我們一起解決《線性代數》中令人頭痛。
的——矩陣分塊法吧!
如果您對——矩陣分塊法的學習比較吃力,建議您先學習——矩陣乘法。
傳送門開啟,嘛咪嘛咪哄!
工具原料線性代數課本紙,筆(任何)
方法/步驟分步閱讀。
前言:想要學會《線性代數》中的——矩陣分塊法,我們這次的學習將按照下面的步驟進行:
1) 瞭解什麼是矩陣分塊法;
2) 矩陣分塊的例子;
3) 分塊矩陣的運算規則;
4) 利用矩陣相乘求解複雜運算;
5) 分塊矩陣之間的運算規則;
讓我們首先了解矩陣分塊的定義,如下圖:
矩陣分塊示例,如下圖:
分塊矩陣的運算規則一,如下圖:
分塊矩陣的運算規則二,如下圖:
分塊矩陣的運算規則三,如下圖:
分塊矩陣的運算規則四,如下圖:
分塊矩陣的運算規則五,如下圖:
分塊矩陣運算示例一,如下圖:
分塊矩陣運算示例二,如下圖:
分塊矩陣運算總結,如下圖:
關於分塊矩陣已經講解完了,祝賀您今天又學習了新知識。
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4樓:網友
本文把數字矩陣的初等變換推廣到分塊矩陣中,並且運用分塊初等變換求矩陣的逆、矩陣的行列式、矩陣的秩是高等代數中常見的問題。而對於高階矩陣而言,這些問題的求解過於困難,因此用分塊矩陣的初等變換來解決有關分塊矩陣的問題比較方便,本文總結如何使用初等變換求矩陣的逆、矩陣的行列式、矩陣的秩。
目 錄。引言 1
1矩陣初等變換及矩陣分塊的相關概念 1
矩陣的初等變換 1
初等變換。分塊矩陣。
分塊初等變換。
分塊初等矩陣。
2 應用分塊初等變換求解行列式。
3 應用分塊初等變換求矩陣的逆。
4 應用分塊初等變換求矩陣的秩。
6結束語 參考文獻。
致 謝 引言。
利用分塊矩陣處理階數較高的矩陣,是一種常用的方法,在證明相關問題時能帶來很多方便,在矩陣的應用中, 矩陣的初等變換起著關鍵作用。 關於矩陣初等變換的應用, 本文歸納了初等變換在求分塊矩陣的秩, 矩陣的逆, 矩陣的行列式中的方法。
分塊矩陣常用公式
5樓:幼稚的孩子
計算公式如下:
1.加法。設<>
用同樣的方法對a,b進行分塊,即<>
為同型矩陣,則<>
鋒譁。2.數乘。
設<>k是任意數,定義分塊矩陣。
與k的銀遲行數乘為<>
3.乘法。設a是<>
階矩陣,b是<>
階矩陣,即a的列數=b的行數,分塊<>
即a的列分旦猛塊法=b的行分塊法。
請點選輸入**描述。
則a與b的乘積<>
是<>階分塊矩陣,<>
其中,<>
轉置。設矩陣是<>
階分塊矩陣,<>
則<>
分塊矩陣的運算是什麼?
6樓:網友
如下圖:
分塊矩陣。是高等代數中的乙個重要內容,是處理階數較高的矩陣時常採用的技巧,也是數學在多領域的研究工具。對矩陣進行適當分塊,可使高階矩陣的運算可以轉化為低階矩陣的運算,同時也使原矩陣的結構顯得簡單而清晰。
性質:
同結構的分塊上(下)三角形。
矩陣的和(差)、積(若乘法運算能進行)仍是同結構的分塊矩陣。
數乘分塊上(下)三角形矩陣也是分塊上敏坦(下)三角形矩陣。
分塊上(下)三角形矩陣可逆的充分必要條件。
是的主對侍衫角線子塊都可逆;若可逆,則的逆陣也是分塊上(下)三角形矩橋談桐陣。
用矩陣的分塊求矩陣的逆矩陣,用分塊矩陣方法求下列矩陣的逆矩陣
記住分塊矩陣求逆來的基本公源 式o a b o的逆矩陣為 baio b 1 a 1 o 這裡a是du對角線zhi 方陣,b就是an 逆矩陣就是各個元素取倒數 dao所以得到逆矩陣為 0 0 0 0 1 an 1 a1 0 0 0 0 0 1 a2 0 0 0 0 0 0 1 a n 1 0 左下角分...
分塊矩陣的逆矩陣怎麼求
如下 性質 同結構的分塊上 下 三角形矩陣的和 差 積 若乘法運算能進行 仍是同結構的分塊矩陣。數乘分塊上 下 三角形矩陣也是分塊上 下 三角形矩陣。分塊上 下 三角形矩陣可逆的充分必要條件是的主對角線子塊都可逆 若可逆,則的逆陣也是分塊上 下 三角形矩陣。分塊上 下 三角形矩陣對應的行列式。計算規...
Matlab對矩陣進行分塊,再對分塊後的每一小塊矩陣進行求和
matlab中,只要兩個矩陣的size是一致的,那麼它們就可以用加法加起來。即使你的大矩陣是有多個塊組成的。求和也是對應的塊進行求和。matlab中怎麼把乙個256 256的矩陣分塊成8 8的矩陣,再對塊矩陣進行迴圈處理 有很多來中建立方法啊 m zeros 256 建立源0矩陣,但輸入預設二維矩陣...