Учебники

MATLAB — Матрица

Матрица — это двумерный массив чисел.

В MATLAB вы создаете матрицу, вводя элементы в каждой строке в виде чисел, разделенных запятыми или пробелами, и используя точки с запятой, чтобы отметить конец каждой строки.

Например, давайте создадим матрицу 4 на 5 a

Live Demo

a = [ 1 2 3 4 5; 2 3 4 5 6; 3 4 5 6 7; 4 5 6 7 8]

MATLAB выполнит приведенный выше оператор и вернет следующий результат —

a =
      1     2     3     4     5
      2     3     4     5     6
      3     4     5     6     7
      4     5     6     7     8

Ссылка на элементы матрицы

Для ссылки на элемент в m- й строке и n- м столбце матрицы mx мы пишем:

mx(m, n);

Например, чтобы обратиться к элементу во 2- й строке и 5- м столбце матрицы a , как создано в последнем разделе, мы набираем —

Live Demo

a = [ 1 2 3 4 5; 2 3 4 5 6; 3 4 5 6 7; 4 5 6 7 8];
a(2,5)

MATLAB выполнит приведенный выше оператор и вернет следующий результат —

ans =  6

Для ссылки на все элементы в m- м столбце мы набираем A (:, m).

Создадим вектор-столбец v из элементов 4- й строки матрицы a —

Live Demo

a = [ 1 2 3 4 5; 2 3 4 5 6; 3 4 5 6 7; 4 5 6 7 8];
v = a(:,4)

MATLAB выполнит приведенный выше оператор и вернет следующий результат —

v =
      4
      5
      6
      7

Вы также можете выбрать элементы в столбцах с m по n, для этого мы напишем:

a(:,m:n)

Давайте создадим меньшую матрицу, взяв элементы из второго и третьего столбцов —

Live Demo

a = [ 1 2 3 4 5; 2 3 4 5 6; 3 4 5 6 7; 4 5 6 7 8];
a(:, 2:3)

MATLAB выполнит приведенный выше оператор и вернет следующий результат —

ans =
      2     3
      3     4
      4     5
      5     6

Таким же образом вы можете создать подматрицу, взяв подчасть матрицы.

Live Demo

a = [ 1 2 3 4 5; 2 3 4 5 6; 3 4 5 6 7; 4 5 6 7 8];
a(:, 2:3)

MATLAB выполнит приведенный выше оператор и вернет следующий результат —

ans =
      2     3
      3     4
      4     5
      5     6

Таким же образом вы можете создать подматрицу, взяв подчасть матрицы.

Например, давайте создадим подматрицу sa, взяв внутреннюю часть a —

3     4     5     
4     5     6     

Для этого напишите —

Live Demo

a = [ 1 2 3 4 5; 2 3 4 5 6; 3 4 5 6 7; 4 5 6 7 8];
sa = a(2:3,2:4)

MATLAB выполнит приведенный выше оператор и вернет следующий результат —

sa =
      3     4     5
      4     5     6

Удаление строки или столбца в матрице

Вы можете удалить всю строку или столбец матрицы, назначив пустой набор квадратных скобок [] для этой строки или столбца. По сути, [] обозначает пустой массив.

Например, давайте удалим четвертый ряд —

Live Demo

a = [ 1 2 3 4 5; 2 3 4 5 6; 3 4 5 6 7; 4 5 6 7 8];
a( 4 , : ) = []

MATLAB выполнит приведенный выше оператор и вернет следующий результат —

a =
      1     2     3     4     5
      2     3     4     5     6
      3     4     5     6     7

Далее, давайте удалим пятый столбец —

Live Demo

a = [ 1 2 3 4 5; 2 3 4 5 6; 3 4 5 6 7; 4 5 6 7 8];
a(: , 5)=[]

MATLAB выполнит приведенный выше оператор и вернет следующий результат —

a =
      1     2     3     4
      2     3     4     5
      3     4     5     6
      4     5     6     7

пример

В этом примере давайте создадим матрицу 3 на 3 m, затем дважды скопируем вторую и третью строки этой матрицы, чтобы создать матрицу 4 на 3.

Создайте файл сценария со следующим кодом —

Live Demo

a = [ 1 2 3 ; 4 5 6; 7 8 9];
new_mat = a([2,3,2,3],:)

Когда вы запускаете файл, он показывает следующий результат —

new_mat =
      4     5     6
      7     8     9
      4     5     6
      7     8     9

Матричные Операции

В этом разделе давайте обсудим следующие основные и часто используемые матричные операции —

Сложение и вычитание матриц

Отдел матриц

Скалярные операции матриц

Транспонировать матрицы

Конкатенирующие матрицы

Умножение матриц

Определитель матрицы

Инверсия матрицы