三阶矩阵算法
1. 三阶矩阵计算是什么
三阶行列式{(A,B,C),(D,E,F),(G,H,I)},A、B、C、D、E、F、G、H、I都是数字。
1、按斜线计算A*E*I,B*F*G,C*D*H,求和AEI+BFG+CDH。
2、再按斜线计算C*E*G,D*B*I,A*H*F,求和CEG+DBI+AHF。
3、行列式的值就为(AEI+BFG+CDH)-(CEG+DBI+AHF)。
性质
性质1行列式与它的转置行列式相等。
性质2互换行列式的两行(列),行列式变号。
推论如果行列式有两行(列)完全相同,则此行列式为零。
性质3行列式的某一行(列)中所有的元素都乘以同一数k,等于用数k乘此行列式。
推论行列式中某一行(列)的所有元素的公因子可以提到行列式符号的外面。
性质4行列式中如果有两行(列)元素成比例,则此行列式等于零。
性质5把行列式的某一列(行)的各元素乘以同一数然后加到另一列(行)对应的元素上去,行列式不变。
2. 三阶矩阵的特征值求法
任何一行或一列展开代数余子式的方法进行计算,具体如下:
行列式某元素的余子式:行列式划去该元素所在的行与列的各元素,剩下的元素按原样排列,得到的新行列式。
行列式某元素的代数余子式:行列式某元素的余子式与该元素对应的正负符号的乘积.
如上面的三阶矩阵结果为 a1·b2·c3+b1·c2·a3+c1·a2·b3-a3·b2·c1-b3·c2·a1-c3·a2·b1(注意对角线就容易记住了)
这里一共是六项相加减,整理下可以这么记:
a1(b2·c3-b3·c2) - a2(b1·c3-b3·c1) + a3(b1·c2-b2·c1)=
a1(b2·c3-b3·c2) - b1(a2·c3- a3·c2) + c1(a2·b3- a3·b2)
此时可以记住为:
a1*(a1的余子式)-a2*(a2的余子式)+a3*(a3的余子式)=
a1*(a1的余子式)-b1*(b1的余子式)+c1*(c1的余子式)
某个数的余子式是指删去那个数所在的行和列后剩下的行列式。
行列式的每一项要求:不同行不同列的数字相乘
如选了a1则与其相乘的数只能在2,3行2,3列中找,(即在 b2b3c2c3中找)
而a1(b2·c3-b3·c2) - a2(b1c3-b3·c1) + a3(b1·c2-b2·c1)是用了行列式展开运算:即行列式等于它第一行的每一个数乘以它的余子式,或等于第一列的每一个数乘以它的余子式,然后按照 + - + - + -......的规律给每一项添加符号之后再做求和计算。
参考资料来源:网络-三阶行列式
3. 3×3三阶矩阵乘法公式
3×3三阶矩阵乘法公式:D=a11a22a33+a12a23a31+a13a21a32-a13a22a31-a12a21a33-a11a23a32。该公式运用了对角线法则。矩阵是高等代数学中的常见工具,也常见于统计分析等应用数学学科中。在物理学中,矩阵于电路学,力学,光学和物理中都有应用。
计算机科学中,三维动画制作也需要用到矩阵。矩阵的运算是数值分析领域的重要问题。将矩阵分解为简单矩阵的组合可以在理论和实际应用上简化矩阵的运算。对一些应用广泛而形式特殊的矩阵,例如稀疏矩阵和准对角矩阵,有特定的快速运算算法。关于矩阵相关理论的发展和应用,请参考矩阵理论。在天体物理等领域,也会出现无穷维的矩阵,是矩阵的一种推广。