Vrste matrica - što je to, definicija i pojam

Sadržaj:

Anonim

Definiranje osnovnih tipova matrica neophodno je za izgradnju drugih vrsta i puno složenijih metoda.

Baza je bitna. A kad govorimo o bazi, ne mislimo na bilo koji matematički pojam. Mislimo na bazu znanja. Matrice su jedan od najvažnijih i najčešće korištenih pojmova u različitim poljima znanosti.

U ekonometriji, u računalnom programiranju, u velikim podacima i u raznim poljima u kojima je riječ o ukrštanju podataka ili radu s velikom količinom podataka.

Kvadratna matrica

Kvadratna matrica zadovoljava to (m = n). Drugim riječima, ima jednak broj redaka i stupaca. Dakle, dimenzija redaka bit će jednaka dimenziji stupaca.

Kvadratna matrica vrlo je važna jer je osnova za mnoge vrste i metode matrice.

Primjer

Dimenzija matrice B = 2 x 2.

Prenesena matrica

Transponirana matrica sastoji se od preuređivanja izvorne matrice mijenjanjem redaka po stupcima i stupaca po redovima.

Općenito je prenesena matrica označena natpisom T ili apostrofom ('). Da bismo to bolje izrazili, odlučili smo se za natpis T.

Slijedom prethodnog primjera to bi bilo: BT.

Primjer

Kada je izvorna matrica kvadratna, kao u našem slučaju, dimenzija matrice ostaje ista jer je broj redaka i stupaca jednak.

Dimenzija matrice BT = 2 x2.

Matrica identiteta

Matrica identiteta je kvadratna matrica u kojoj su svi njezini elementi nule, osim onih koji pripadaju njezinoj glavnoj dijagonali. Obično se poistovjećuje sa slovom Ja.

Matricu identiteta moguće je brzo razlikovati bez ikakvih izračuna.

U ovom smo slučaju dodijelili dimenziju 3 × 3. Međutim, ova dimenzija može biti veća ili manja. Moramo se uskladiti samo kada je matrica još uvijek četvrtasta i ispunjava karakteristiku: sve nule, osim glavne dijagonale koja ih mora imati.

Primjer

Matrica identiteta djeluje poput broja 1 u uobičajenoj algebri. Biti Ja matrica identiteta i B bilo koja matrica, umnožak oba ima neutralan učinak na matricu B. Zatim matrica B je isto što i IB.

Trokutasta matrica

Trokutasta matrica je kvadratna matrica u kojoj su elementi ispod glavne dijagonale nule ili elementi iznad glavne dijagonale nule.

Trokutasta matrica fokusira se na mjesto trokuta koji sadrže samo nule. Ovisno o položaju u odnosu na glavnu dijagonalu, trokutasta matrica zvat će se gornja ili donja.

Gornja trokutasta matrica:

Donja trokutasta matrica (donja):

Trokutasta matrica sudjeluje u donjoj-gornjoj (LU) metodi razgradnje, koja se koristi za dobivanje Choleskyjeve razgradnje. Ova se metoda široko koristi u kvantitativnim financijama za transformiranje neovisnih normalnih varijabli u korelirane normalne varijable.

Simetrična matrica

Matrica je simetrična ako je kvadratna matrica i podudara se s njezinim transponiranjem (C = CT).

Da bismo na jednostavan način pronašli simetrične matrice, moramo samo pogledati trokute elemenata koji su iznad i ispod glavne dijagonale.

Primjer