分塊矩陣,求解 分塊矩陣常用公式

2025-03-18 05:50:20 字數 3259 閱讀 3732

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。

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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...