Veiksmai su vektoriais ir matricomis

Panašūs dokumentai
TIESINĖ ALGEBRA Matricos ir determinantai Matricos. Transponuota matrica. Nulinė ir vienetinė matrica. Kvadratinė matrica. Antrosios ir trečiosios eil

(Microsoft Word - Pasiruo\360imas EE 10 KD-1)

MatricosDetermTiesLS.dvi

* # * # # 1 TIESĖS IR PLOKŠTUMOS 1 1 Tiesės ir plokštumos 1.1 Lygtys ir taškų aibės Sferos lygtis Tarkime, kad erdvėje apibrėžta Dekarto stačiak

Algebra ir geometrija informatikams. Paskaitu¾ konspektas Rimantas Grigutis 7 paskaita Matricos. 7.1 Apibr eµzimas. Matrica A yra m eiluµciu¾ir n stul

Printing AtvirkstineMatrica.wxmx

9 paskaita 9.1 Erdvės su skaliarine daugyba Šiame skyriuje nagrinėsime abstrakčias tiesines erdves, kurioms apibrėžta skaliarinė daugyba. Jos sudaro l

LIETUVOS JAUNŲJŲ MATEMATIKŲ MOKYKLA 7. PAPRASČIAUSIOS DIFERENCIALINĖS LYGTYS ( ) Teorinę medžiagą parengė ir septintąją užduotį sudarė prof. d

Printing triistr.wxmx

Lietuvos mokinių matematikos olimpiada Rajono (miesto) etapo užduočių klasei sprendimai 2015 m. 1 uždavinys. Aistė užrašė skaičių seką: 1 (2 3)

P. Kasparaitis. Praktinė informatika. Skriptų vykdymas ir duomenų valdymas Skriptų vykdymas ir duomenų valdymas Įvadas Skripto failas tai M

TAIKOMOJI MATEMATIKA IR KIEKYBINIAI METODAI. Rašto darbas serija 3081 variantas Nustatykite funkcijos f(x) = x+2 x 6 cos ( 3x) apibrėžimo sritį.

QR algoritmas paskaita

lec10.dvi

GRAFŲ TEORIJA Pasirenkamasis kursas, Magistrantūra, 3 sem m. rudens semestras Parengė: Eugenijus Manstavičius Įvadas Pirmoji kurso dalis skirta

PS_riba_tolydumas.dvi

Teorinių kontrolinių sąlygos ir sprendimai Vytautas Kazakevičius 2016 m. gruodžio 20 d. Teiginiai ( ). 1. (0.05 t.) Užrašykite formule tokį t

TAIKOMOJI MATEMATIKA. 1-ojo testo pavyzdžiai serija **** variantas 001 x x + 12 lim = x 4 2x 8 1 2; 3 0; 2 1 2; 5 1; 6 2; 7 ; riba nee

10 Pratybos Oleg Lukašonok 1

4 skyrius Algoritmai grafuose 4.1. Grafų teorijos uždaviniai Grafai Tegul turime viršūnių aibę V = { v 1,v 2,...,v N } (angl. vertex) ir briaun

DĖL APLINKOS IR SVEIKATOS MOKSLO KOMITETO ĮSTEIGIMO

Slide 1

G E O M E T R I J A Gediminas STEPANAUSKAS Turinys 1 TIES ES IR PLOK TUMOS Plok²tumos ir tieses plok²tumoje normalines lygtys

Dažniausios IT VBE klaidos

VILNIAUS UNIVERSITETAS MATEMATIKOS IR INFORMATIKOS FAKULTETAS PROGRAMŲ SISTEMŲ KATEDRA Atsitiktinės paieškos optimizavimo algoritmų vertinimas Evaluat

III. SVEIKI NENEIGIAMI SKAIČIAI 3.1 Indukcijos aksioma Natūraliu ju skaičiu aibės sa voka viena svarbiausiu matematikoje. Nors natūralaus skaičiaus sa

Microsoft Word - 8 Laboratorinis darbas.doc

Microsoft PowerPoint Ekstremumai_naujas

Atranka į 2019 m. Pasaulinę ir Vidurio Europos matematikos olimpiadas Sprendimai Artūras Dubickas ir Aivaras Novikas 1. Mykolas sugalvojo natūraliųjų

Printing BaziniaiSprendiniai&KrastutiniaiTaskai.wxm

Slide 1

XI skyrius. KŪNAI 1. Kūno sa voka Šiame skyriuje nagrinėsime kūnus. Kūnas tai aibė k, kurioje apibrėžti aibės k elementu du vidiniai kompozicijo

Slide 1

Algoritmø analizës specialieji skyriai

Algoritmai ir duomenų struktūros (ADS) 7 paskaita Saulius Ragaišis, VU MIF

Logines funkcijos termu generavimo algoritmas pagristas funkciniu modeliu

DVYLIKTOJI KALĖDINĖ KOMANDINĖ RASEINIŲ KRAŠTO OLIMPIADA PROFESORIAUS JONO KUBILIAUS TAUREI LAIMĖTI Raseiniai, Magdalena Raseiniškė mėgst

PowerPoint Presentation

Isvestiniu_taikymai.dvi

PowerPoint Presentation

VERSLO IR VADYBOS TECHNOLOGIJŲ PROGRAMA

Microsoft PowerPoint Dvi svarbios ribos [Read-Only]

Microsoft Word - 10 paskaita-red2004.doc

Masyvas su C++ Užduotys. Išsiaiškinkite kodą (jei reikia pataisykite) ir paleiskite per programą. Ciklo skaitliuko įrašymas į vienmatį masyvą: #includ

Duomenų vizualizavimas

DB sukūrimas ir užpildymas duomenimis

Priedai_2016.indd

Longse Wi-Fi kameros greito paleidimo instrukcija 1. Jums prireiks 1.1. Longse Wi-Fi kameros 1.2. Vaizdo stebėjimo kameros maitinimo šaltinio 1.3. UTP

VALSTYB S MON REGISTR CENTRAS Juridini asmen registras, kodas , V. Kudirkos g. 18, LT Vilnius-9, tel. (8 5) , faks. (8 5) 268 8

24 VERSLO APSKAITOS STANDARTO MR

VILNIAUS R. PABERŽĖS ŠV. STANISLAVO KOSTKOS GIMNAZIJOS 2, 4, 6 IR 8 KLASĖS MOKINIŲ MOKYMOSI PASIEKIMŲ VERTINIMO PANAUDOJANT DIAGNOSTINIUS IR STANDARTI

Microsoft Word - 15_paskaita.doc

1 Vaizdu vidurkinimas ir požymiu išskyrimas 1.1 Glodus vienmatis eksponentinis filtras Apibrėšime eksponentini tolydu kintamojo x filtra formule ( v σ

LIETUVOS BANKO VALDYBOS

1. Matematinės dėlionės Įvadas Šiame modulyje pateiktos įvairaus sudėtingumo matematinės dėlionės. Jos padės mokytis skaičiuoti mintinai ir rasti įvai

VALSTYBINĖS MOKESČIŲ INSPEKCIJOS

Projektą vykdančiojo personalo darbo užmokesčio ir savanoriško darbo įnašo fiksuotojo įkainio nustatymo tyrimo ataskaita 2016 m. birželio 8 d. redakci

VALSTYBINĖS KAINŲ IR ENERGETIKOS KONTROLĖS KOMISIJA

LIETUVOS RESPUBLIKOS AZARTINIŲ LOŠIMŲ ĮSTATYMO NR. IX-325 2, 10, 15, 16, 29 STRAIPSNIŲ PAKEITIMO IR ĮSTATYMO PAPILDYMO 15 1, 16 1 STRAIPSNIAIS ĮSTATYM

DISKREČIOJI MATEMATIKA. Grafai serija 5800 variantas 001 Grafas G 1 = (V, B 1 ) apibrėžtas savo viršūnių bei briaunų aibėmis: V = {i, p, z, u, e, s},

II-a klasė

N E K I L N O J A M O J O T U R T O R I N K O S D A L Y V I Ų A P K L A U S O S A P Ž V A L G A / 2 NAMŲ ŪKIŲ FINANSINĖS ELG- SENOS APKLAUSOS

MATEMATIKOS BRANDOS EGZAMINO PROGRAMOS MINIMALIUS REIKALAVIMUS ILIUSTRUOJANTYS PAVYZDŽIAI Egzamino programos minimalūs reikalavimai 1.3. Paprastais at

Vigirdas Mackevičius 2. Sekos riba Paskaitu konspektas Intuityviai realiu ju skaičiu seka vadinama realiu ju skaičiu aibė, kurios elementai (vadinami

Gabių vaikų ugdymo mokymo priemonių dokumentas parengtas, įgyvendinant ES lėšomis finansuojamą projektą Gabių vaikų ugdymo efekytyvumo didinimas šviet

Algoritmai ir duomenų struktūros (ADS) 2 paskaita Saulius Ragaišis, VU MIF

Šilumos sąnaudų vartotojams pasikeitimo dėl naujo Šilumos supirkimo iš nepriklausomų šilumos gamintojų tvarkos ir sąlygų aprašo skaičiavimas Eil. Nr.

LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETAS

Slide 1

VI. TOLYDŽIU IR DIFERENCIJUOJAMU FUNKCIJU TEOREMOS 6.1 Teoremos apie tolydžiu funkciju tarpines reikšmes Skaitytojui priminsime, kad nagrinėdami reali

Slide 1

PowerPoint Presentation

CL2013O0023LT _cp 1..1

PowerPoint Presentation

Pagrindiniai algoritmai dirbant su sveikųjų ir realiųjų skaičių masyvų reikšmėmis Sumos skaičiavimo algoritmas Sveikieji skaičiai int Suma (int X[], i

Microsoft Word - Dokumentas1

ktu kompiuterių katedra Programavimas asembleriu Darius Birvinskas Ignas Martišius Algimantas Venčkauskas

Microsoft PowerPoint - ikaitinti_kunai02.ppt

Microsoft PowerPoint - NMVA_TIMSS2011_2013_pristatymas_viskas

Kelmės rajono Kražių gimnazija Įmonės kodas , S.Dariaus ir S. Girėno g.2, Kražiai, Kelmės rajonas 2016 m. kovo 18 d. FINANSINIŲ ATASKAITŲ AIŠ

LIETUVIŲ KALBOS IR LITERATŪROS MOKYKLINIO BRANDOS EGZAMINO UŽDUOTIES VERTINIMO INSTRUKCIJA

PowerPoint Presentation

Suvestinė redakcija nuo Įsakymas paskelbtas: TAR , i. k LIETUVOS RESPUBLIKOS ŽEMĖS ŪKIO MINISTRAS ĮSAKYMAS DĖL LIETUV

Microsoft Word - pildymo instrukcija (parengta VMI).docx

PATVIRTINTA Lietuvos banko valdybos 2011 m. rugsėjo 1 d. nutarimu Nr (Lietuvos banko valdybos 2015 m. gegužės 28 d. nutarimo Nr redakci

Neiškiliojo optimizavimo algoritmas su nauju bikriteriniu potencialiųjų simpleksų išrinkimu naudojant Lipšico konstantos įvertį

8. Daugiakanalė sklaidos teorija Stipraus ryšio tarp kanalu metodas Nagrinėsime sklaidos procesa x + A x + A, x + A x + A, nenaudodami perturbaciju te

1 Nuostatos „Saikingas alkoholio vartojimas yra kasdienio gyvenimo dalis” vertinimas

PATVIRTINTA

Autorinė sutartis Nr

european-semester_thematic-factsheet_addressing-inequalities_lt.docx

MODENA MODENA midi MODENA mini Techninės charakteristikos ir instrukcijos 2018

LIETUVOS RESPUBLIKOS VYRIAUSIOSIOS RINKIMŲ KOMISIJOS POLITINIŲ PARTIJŲ IR POLITINIŲ KAMPANIJŲ FINANSAVIMO KONTROLĖS SKYRIAUS PAŽYMA DĖL PARTIJOS,,JAUN

Prašymo taikyti galutinio vartojimo, laikinojo įvežimo, laikinojo įvežimo perdirbti ir laikinojo išvežimo perdirbti langeliuose įrašomi duomenys: 1. P

Slide 1

Brandos egzaminų organizavimas ir vykdymas 2012 m.

Asociacija Draudimo brokerių rūmai

Socialiniai tinklai ir bendrinimas Dalyviai turės progą pagalvoti apie privatumą, kai internete bendrina informaciją ir bendrauja su kitais, o ypač, k

VALSTYBINĖS MOKESČIŲ INSPEKCIJOS

Transkriptas:

Veiksmai su vektoriais ir matricomis Įvadas Šiame skyriuje bus kalbama apie operacijas, kurias galima atlikti su vektoriais ir matricomis. Pirmiausiai bus kalbama apie paprasčiausias operacijas sudėtį ir atimtį. Kitos operacijos (daugyba, dalyba, kėlimas laipsniu) gali būti atliekamos dviem būdais: pagal tiesinės algebros taisykles ir paelemenčiui. e to, MTL dar turi atvirkštinės dalybos operaciją. Sudėtis ir atimtis Sudėti ir atimti galima tik vienodo dydžio vektorius ar matricas. Sudedami ar atimami atitinkami vektorių ar matricų elementai. Taip pat galima pridėti prie (atimti iš) vektoriaus ar matricos skaliarą. Skaliaras pridedamas prie (atimamas iš) visų elementų. Matricų daugyba Sistemoje MTL matricų daugyba atliekama pagal tiesinės algebros taisykles. * * * * * * * * * * * * * Daugyba galima tik tuo atveju, jei matricos stulpelių skaičius sutampa su matricos eilučių skaičiumi. Gautos matricos stulpelių skaičius sutaps su matricos, o eilučių skaičius su matricos. Jei matricos ir kvadratinės, * *. Du vektorius galima sudauginti tik jei jų ilgiai sutampa ir pirmasis yra eilutė, o antrasis stulpelis. Gautas rezultatas yra skaliaras ir vadinamas skaliarine sandauga.

Skaliarinei sandaugai apskaičiuoti galima panaudoti ir vidinę funkciją dot(a, b), šiuo atveju vektoriai gali būti tiek eilutės, tiek stulpeliai. Dauginant stulpelio vektorių iš eilutės vektoriaus, kurių ilgiai lygūs n, gausime nxn dydžio matricą. Naudojant matricų daugybą patogu užrašyti tiesinių lygčių sistemą: matriciniu pavidalu x x x Matricų dalyba Matricų dalyba taip pat susijusi su tiesine algebra, tačiau ji sudėtingesnė, todėl bus pateiktas tik trumpas paaiškinimas. Vienetinė matrica Vienetinė matrica I tai kvadratinė matrica, kurios įstrižainėje vienetai, o kiti elementai nuliai. Ją galima sukurti komanda eye. Dauginant matricą iš vienetinės matricos gaunama ta pati matrica, t. y. *I=I*=. tvirkštinė matrica Matrica vadinama matricos atvirkštine matrica, jei *=*=I. Pvz.: 8,5 5,5,5 5,5 8 tvirkštinė matrica paprastai žymima -. Norint apskaičiuoti matricos atvirkštinę matricą, reikia arba pakelti - laipsniu, arba pasinaudoti vidine funkcija inv(). Ne kiekviena matrica turi atvirkštinę. Matrica turi būti kvadratinė ir jos determinantas turi būti nelygus. Determinantas Determinantas tai funkcija, matricai priskirianti skaičių. Paprastai žymima det() arba. Determinantas apskaičiuojamas funkcija det(). Determinantas apskaičiuojamas pagal specialias taisykles, paprasčiausiu atveju x dydžio matricos determinantas apskaičiuojamas taip:

a a aa aa. a a Dalyba Dalyba naudojama spręsti lygčių sistemą: C=D CC - =DC - =D/C tvirkštinė dalyba tvirkštinė dalyba \ naudojama spręsti tiesines lygčių sistemas: = - = - = - arba =\ Nors pastarieji du užrašymo būdai turėtų duoti tą patį rezultatą, tačiau naudojami skaičiavimo būdai skiriasi. Pirmuoju atveju apskaičiuojama atvirkštinė matrica - ir padauginama iš, antruoju atveju sprendinys randamas skaitiniu būdu naudojant Gauso eliminavimo metodą. Rekomenduojama naudoti atvirkštinę dalybą. Paelementės operacijos Kaip matėme sistemoje MTL vektorių arba matricų sudėtis ir atimtis atliekama paelemenčiui, o daugyba ir dalyba pagal tiesinės algebros taisykles. Yra ir daugiau operacijų, kurias galima atlikti paelemenčiui, šiuo atveju prieš operacijos ženklą rašomas taškas. Operacijas paelemenčiui galima atlikti tik su vienodo dydžio vektoriais ar matricomis..* daugyba paelemenčiui..^ kėlimas laipsniu paelemenčiui../ dalyba paelemenčiui..\ atvirkštinė dalyba paelemenčiui (.\ =./). >> = [ ; 5 ] = 5 >> = [- - -; ] = - - - >>.* - -6 - >>.^..5.

. 5. >>./ -.5 -.6667 -. Inf.5 Paelementės operacijos labai naudingos norint apskaičiuoti funkcijos reikšmę daugelyje taškų. Tai atliekama iš pradžių apibrėžiant vektorių su nepriklausomo kintamojo reikšmėmis, o po to naudojant paelementes operacijas apskaičiuojama funkcijos reikšmė šiuose taškuose. Tarkime, norime apskaičiuoti funkcijos y = (x +6x)/(x -8) reikšmes taškuose,,...,. Tai atliekama trijų paelemenčių operacijų pagalba: >> x = [::] x = 5 7 9 >> y = (x.^ + 6*x)./(*x.^ - 8) y = -..68..7698.9.95 Vektorių ir matricų panaudojimas vidinėse matematinėse MTL funkcijose Vidinės MTL funkcijos parašytos taip, kad kaip argumentą perdavus vektorių ar matricą, operacija atliekama su kiekvienu elementu. Kaip rezultatas gaunamas tokio pat dydžio vektorius ar matrica. >> x = [:pi/6:pi] x =.56.7.578.9.68.6 >> y = sin(x) y =.5.866..866.5. >> M = [ 9 6; 5 6 9 6] M = 9 6 5 6 9 6 >> N = sqrt(m) N = 5 6 7 8 Vidinės funkcijos vektorių ir matricų analizei MTL turi aibę funkcijų vektorių ir matricų analizei: mean(v) vektoriaus elementų vidurkis.

d = max(v) didžiausias vektoriaus elementas. D = max(m) grąžina eilutės vektorių su kiekvieno matricos stulpelio didžiausiomis reikšmėmis. [d, n] = max(v) didžiausias vektoriaus elementas ir jo pozicija. Jei kelios didžiausios reikšmės, grąžina pirmąją. d = min(v), D = min(m), [d, n] = min(v) analogiška max, tik randa mažiausias reikšmes. sum(v) vektoriaus elementų suma. sort(v) surūšiuoja vektoriaus elementus didėjimo tvarka. median(v) randa vektoriaus medianos reikšmę. std(v) vektoriaus elementų standartinis nuokrypis (angl. standard deviation). det(m) kvadratinės matricos determinantas. dot(v, U) vektorių skaliarinė sandauga. Vektoriai gali būti tiek eilutės, tiek stulpeliai. cross(u, V) vektorių vektorinė sandauga. Vektoriai privalo turėti po tris elementus. inv(m) kvadratinės matricos atvirkštinė matrica. >> V = [6 7 7] V = 6 7 7 >> mean(v) 5 >> [d, n] = max(v) d = 7 n = >> min(v) >> sum(v) 5 >> sort(v) 6 7 7 >> median(v) 6 >> V = [ ]; >> U = [ 5 6]; >> dot(u, V) 5

>> cross(u, V) 8-7 >> M = [ 5; ]; >> det(m). >> inv(m). -.5 -..5 >> M*ans... tsitiktinių skaičių generavimas Komanda rand Komanda rand generuoja atsitiktinius skaičius tolygiai pasiskirsčiusius intervale [, ]. Priklausomai nuo parametrų ši komanda gali priskirti atsitiktinę reikšmę skaliarui, vektoriaus ar matricos elementams. rand vienas atsitiktinis skaičius. rand(, n) n ilgio atsitiktinių skaičių eilutės vektorius. rand(n) nxn dydžio atsitiktinių skaičių matrica. rand(m, n) mxn dydžio atsitiktinių skaičių matrica. randprm(n) n ilgio atsitiktinių sveikų skaičių eilutės vektorius, elementų reikšmės - nuo iki n. >> rand.87 >> rand(, ).958.7.9.6 >> rand().975.569.785.9575 >> rand(,).969.976.85.576.957.8 >> randperm(7) 6

7 6 5 Jei reikia atsitiktinių skaičių, tolygiai pasiskirsčiusių intervale [a, b], galima rand grąžintą reikšmę modifikuoti pagal formulę a+(b-a)*rand. Tarkime, intervalas [-, ]. >> v = - + ( - (-))*rand(,6) v = 6.986 8.6799.577 5.58.866 -.555 Komanda randi Komanda randi generuoja tolygiai pasiskirsčiusius sveikuosius skaičius. Priklausomai nuo parametrų ši komanda gali priskirti atsitiktinę reikšmę skaliarui, vektoriaus ar matricos elementams. randi(imax) vienas atsitiktinis sveikas skaičius nuo iki imax. randi(imax, n) nxn dydžio matrica su sveikais atsitiktiniais skaičiais nuo iki imax. randi(imax, m, n) mxn dydžio matrica su sveikais atsitiktiniais skaičiais nuo iki imax. >> randi() >> randi(, ) 5 6 >> randi(,, ) 7 7 Jei reikia atsitiktinio sveiko skaičiaus iš kokio nors sveikų skaičių intervalo, vietoje imax galima nurodyti intervalą [imin imax]. >> randi([8 9], ) 8 8 8 88 Komanda randn Komanda randn generuoja atsitiktinius skaičius, pasiskirsčiusius pagal normalųjį pasiskirstymą su vidurkiu ir standartiniu nuokrypiu. Priklausomai nuo parametrų ši komanda gali priskirti atsitiktinę reikšmę skaliarui, vektoriaus ar 7

matricos elementams. Komandos parametrai analogiški komandos rand parametrams. >> randn().9 -. -.869 -.69 tsitiktinio dydžio vidurkį ir standartinį nuokrypį galima pakeisti atitinkamai pridedant prie gautos reikšmės norimą vidurkį ir padauginant iš norimo standartinio nuokrypio. Tarkim, vidurkis lygus 5, o standartinis nuokrypis lygus. >> randn(,6)*+5 5.55 5.865 5.85 8.77 5.57 7.578 Literatūra. Gilat,. (). MTL: an introduction with applications. th Edition. John Willey & Sons, Inc. (6-8 psl.) 8