矩阵与矩阵相乘

时间:2025-02-13 10:42:49 单机游戏

矩阵与矩阵相乘的规则如下:

矩阵乘法的定义

设矩阵 $A$ 的维度为 $m \times n$,矩阵 $B$ 的维度为 $n \times p$,那么它们相乘的结果 $C$ 的维度为 $m \times p$。

相乘的条件

只有当矩阵 $A$ 的列数等于矩阵 $B$ 的行数时,矩阵 $A$ 和矩阵 $B$ 才能相乘。

计算步骤

计算结果矩阵 $C$ 的每个元素 $C[i][j]$,其值等于矩阵 $A$ 的第 $i$ 行与矩阵 $B$ 的第 $j$ 列对应元素的乘积之和。

具体来说,$C[i][j] = A[i] \times B[j] + A[i] \times B[j] + \ldots + A[i][n] \times B[n][j]$。

示例

假设有两个矩阵 $A$ 和 $B$,其中 $A$ 为 $2 \times 3$ 矩阵,$B$ 为 $3 \times 2$ 矩阵。

$A = \begin{bmatrix} 2 & 1 & 4 \\ 1 & 2 & 3 \end{bmatrix}$,$B = \begin{bmatrix} 1 & 1 \\ 2 & 0 \\ 1 & 1 \end{bmatrix}$。

计算结果矩阵 $C = A \times B$:

$C = 2 \times 1 + 1 \times 2 + 4 \times 1 = 3$

$C = 2 \times 1 + 1 \times 0 + 4 \times 1 = 6$

$C = 1 \times 1 + 2 \times 2 + 3 \times 1 = 8$

$C = 1 \times 1 + 2 \times 0 + 3 \times 1 = 4$

因此,$C = \begin{bmatrix} 3 & 6 \\ 8 & 4 \end{bmatrix}$。

注意事项

矩阵乘法不满足交换律,即 $A \times B$ 不一定等于 $B \times A$。

矩阵乘法满足结合律,即 $(A \times B) \times C = A \times (B \times C)$。

通过以上步骤和注意事项,你可以计算出两个矩阵的乘积。