diff --git a/README.md b/README.md index ef970cef..f3e03504 100644 --- a/README.md +++ b/README.md @@ -19,5 +19,8 @@ $ mkdocs serve # 在本地启动服务器预览 ## 贡献 -我们欢迎和鼓励所有人贡献自己的知识和经验!请阅读我们的 [贡献指南](CONTRIBUTING.md) 以了解如何开始。 +我们欢迎和鼓励所有人贡献自己的知识和经验! +- 在工单中提交需求 + +![issues](.\static\image\issues.jpg) diff --git a/notebook/docs/basic/math/矩阵运算.md b/notebook/docs/basic/math/矩阵运算.md new file mode 100644 index 00000000..a9f55f72 --- /dev/null +++ b/notebook/docs/basic/math/矩阵运算.md @@ -0,0 +1,82 @@ +矩阵运算在数学和计算机科学中是一个重要的概念,尤其在线性代数、图形处理、机器学习等领域应用广泛。下面我来介绍一些基本的矩阵运算,包括加法、减法、乘法和转置等。 + +### 1. 矩阵加法和减法 +矩阵加法和减法要求两个矩阵的维度相同。矩阵中的对应元素进行逐元素相加或相减。 + +**例如:** +设有两个矩阵 \( A \) 和 \( B \),如下: +\[ A = \begin{pmatrix} 1 & 2 \\ 3 & 4 \end{pmatrix}, \quad B = \begin{pmatrix} 5 & 6 \\ 7 & 8 \end{pmatrix} \] + +**加法:** +\[ A + B = \begin{pmatrix} 1+5 & 2+6 \\ 3+7 & 4+8 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 6 & 8 \\ 10 & 12 \end{pmatrix} \] + +**减法:** +\[ A - B = \begin{pmatrix} 1-5 & 2-6 \\ 3-7 & 4-8 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} -4 & -4 \\ -4 & -4 \end{pmatrix} \] + +### 2. 矩阵乘法 +矩阵乘法是矩阵运算中最常见的一种操作。矩阵 \( A \) 的列数必须等于矩阵 \( B \) 的行数。结果矩阵的维度为 \( A \) 的行数和 \( B \) 的列数。 + +**例如:** +设有矩阵 \( A \) 和 \( B \),如下: +\[ A = \begin{pmatrix} 1 & 2 \\ 3 & 4 \end{pmatrix}, \quad B = \begin{pmatrix} 5 & 6 \\ 7 & 8 \end{pmatrix} \] + +**乘法:** +\[ A \times B = \begin{pmatrix} 1\times5 + 2\times7 & 1\times6 + 2\times8 \\ 3\times5 + 4\times7 & 3\times6 + 4\times8 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 19 & 22 \\ 43 & 50 \end{pmatrix} \] + +### 3. 矩阵转置 +矩阵的转置是将矩阵的行和列互换。对于矩阵 \( A \) 的转置矩阵记作 \( A^T \)。 + +**例如:** +设矩阵 \( A \) 如下: +\[ A = \begin{pmatrix} 1 & 2 & 3 \\ 4 & 5 & 6 \end{pmatrix} \] + +**转置:** +\[ A^T = \begin{pmatrix} 1 & 4 \\ 2 & 5 \\ 3 & 6 \end{pmatrix} \] + +### 4. 单位矩阵和逆矩阵 +- **单位矩阵** \( I \) 是一个对角线上全为1,其余元素为0的方阵。它在矩阵乘法中起着类似于数字1在数乘中的作用。 + + **例如:** + \[ I = \begin{pmatrix} 1 & 0 \\ 0 & 1 \end{pmatrix} \] + +- **逆矩阵** \( A^{-1} \) 是一个矩阵,使得 \( A \times A^{-1} = I \)。只有方阵(行数等于列数)并且行列式不为零的矩阵才有逆矩阵。 + +### 5. 矩阵行列式 +行列式是一个标量值,可以用于判断矩阵是否可逆。对于 \( 2 \times 2 \) 的矩阵 \( A = \begin{pmatrix} a & b \\ c & d \end{pmatrix} \),行列式 \( \det(A) \) 计算如下: +\[ \det(A) = ad - bc \] + +如果行列式不为零,矩阵 \( A \) 可逆。 + +### 6. Python 中的矩阵运算 +在 Python 中,NumPy 是一个常用的库来进行矩阵运算。 + +```python +import numpy as np + +# 定义矩阵 +A = np.array([[1, 2], [3, 4]]) +B = np.array([[5, 6], [7, 8]]) + +# 矩阵加法 +C = A + B + +# 矩阵乘法 +D = np.dot(A, B) + +# 矩阵转置 +E = A.T + +# 矩阵的行列式 +det_A = np.linalg.det(A) + +# 矩阵的逆 +inv_A = np.linalg.inv(A) + +print("矩阵加法结果:\n", C) +print("矩阵乘法结果:\n", D) +print("矩阵转置结果:\n", E) +print("矩阵的行列式:", det_A) +print("矩阵的逆:\n", inv_A) +``` + +这些基本运算为许多复杂的线性代数问题打下了基础。如果你对更高级的矩阵运算或应用有兴趣,可以继续深入学习特征值分解、奇异值分解等内容。 \ No newline at end of file diff --git a/notebook/mkdocs.yml b/notebook/mkdocs.yml index b4aee63c..415bd05e 100644 --- a/notebook/mkdocs.yml +++ b/notebook/mkdocs.yml @@ -15,6 +15,7 @@ nav: - 信息学发展史(近代版): basic/program/信息学发展史(近现代).md - 数学基础: - 进制转换: basic/math/进制转换.md + - 矩阵运算: basic/math/矩阵运算.md theme: name: material diff --git a/static/image/issues.jpg b/static/image/issues.jpg new file mode 100644 index 00000000..49ea9874 Binary files /dev/null and b/static/image/issues.jpg differ