矩阵的乘法就行,你真的会用吗?

1.矩阵
我们在这个只考虑2*2方阵,即2行2列 #
2.矩阵的运算 #
1)乘法:
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2)数乘:
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3)加法:
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矩阵的重要之处在于它将许多的代数问题给便捷的表示,非常是借助矩阵的加法将使代数问题得到简约的表示和求解。不过我认为在坐的诸位应当都学过低等代数或则线性代数,就不多引申了。(虽然没学过也没有关系,由于接出来要做的也跟引申内容无关,诸位只要记住矩阵的加法就行,我目前还是遵循着拿着最少的东西来描述事物的见解,轻装上阵,虽然不是在做题) #
3.复数
我们在实际演算中发觉,让根号下-1,有意义是必须的。故将根-1记为i,这么其实i^2=-1。这么我们将ki称为虚数,k为实数。形如:a+bi称为复数,其中a,b属于实数。
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4.复数的矩阵抒发
哪些是1,我们通常觉得在2*2的矩阵中任一矩阵除以一个矩阵不变。
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其实它就是: #
称其为单位矩阵E
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这样我们构建一个整数与二乘二矩阵的联系 #
我们须要一个矩阵,设为M复数的模公式,它须要满足等式M^2=-1,故:
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解出该多项式: #
其实把M中的-1与1做个对换也没有问题,但因为M^3=-M,所以根据习惯,我们将其写为这样。 #
这样我们把M称为虚数。 #
换而言之,虚数可以看作,aM。这样复数可表示为aE+bM。我们也可以构建一个对应,aE+bM—a+bi。 #
拓展一下,结合转轴公式,M可写作 #
这也就是为何,复数被称为把座标轴旋转了90度,而不是其他度数的缘由。 #
初看上去莫名其妙,2*2矩阵的加入尚且解决了x^2=-1复数的模公式,但关键在于这样的引用真的有必要?或则说莫非就没有比矩阵更好的方式? #
虽然这样的引用是很有必要的。例如:
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解决了整数的开方问题 #
它将x^2=?(这儿是整数)的问题解决了。由于解多项式时是在解决一个四元二次方程组,因为结果的对称性,多项式组的个数只有两个。 #
至于四元数,也有 #
虽然展开的话应当是个4*4的矩阵
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我们不难发觉,出现复数,根号下,完全是一个估算的需求。脱离了发明一个新工具的话,对于x^2=-1,我们完全可以称i为它的解,只要定义的i不影响原有的性质都行。 #
故,这种东西都彰显了,从自然数到实数的扩展远比从自然数到有理数,代数数,复数,四元数复杂而不同。
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正题,前些日子的高代危机了,差点没有过。并且一路学出来,真的倍感曾经对数学的理解,真的幼稚,回头看我写的东西,惨不忍睹。课程也渐渐紧张上去了,先道个歉,原本说要给大家介绍哥德尔第二定律和非标准剖析,我看有些遥遥无期了。至于哥德尔第一定理,这个假期应当会补完,应当吧!对,要豁达。之后要写的东西会偏向物理一些,虽然是学这行的。 #