Miten kerrotaan 3x3 matriisi

Eli miten kerrotaan 3x3 matriisi kertaa 3x3 matriisi? Muutenkin on nii alyttoman vaikeaa toi matriisi
93391
Äänestä

Muut lukivat myös

Vastaukset 9

Vanhimmat

miten sitten matriisia voidaan soveltaa elektroniikkaan kun siitäkin on koe? miten saadaan determantti

Äänestä
  • Elektroniikasta en tiedä, kun en ole fyysikko. Virtapiirilaskut ovat muistaakseni lineaarisia yhtälöryhmiä ja ne voidaan ratkaista vaikkapa Gaussin-Jordanin eliminoimismenetelmän avulla.

    Determinantti saadaan redusoimalla matriisi porrasmuotoon. Tällöin determinantti on päälävistäjäalkioiden tulo. Myös muitakin tapoja determinantin laskemiseen on olemassa, mutta tuo on melko nopea tapa laskea determinantti, jos sen haluaa tietokoneelle ohjelmoida.

    Äänestä

  • Merkitsen:

    abc
    [def] = abc,def,ghi
    ghi

    Jolloin:

    det(abc,def,ghi)=a*det(ef,hi)-b*det(df,gi) c*det(de,gh)
    =a*(ei-hf)-b*(di-gf) c*(dh-eg)

    Äänestä

  • Matriiseja voit soveltaa elektroniikkaan esim. kun lasket piirin virtoja tai jännitteitä silmukka- tai solmumenetelmällä tai sitten käyrää mittadataan PNS-menetelmällä sovitettaessa. PNS:stä saat suoraan matriiseja ja halutut muuttujat voit vaikka ratkaista Cramerin kaavalla jos determinantteja haluat treenailla..

    Äänestä

Matriisit kerrotaan (jos ne ovat kertolaskun suhteen yhteensopivia) siten, että jos on laskettava tulo C=AB, missä A on mxn-matriisi ja B on nxp-matriisi, m,n,p kokonaislukuja >1, on alkioittain merkittynä c_{i,j}=summa_{k=1}^n a_{i,k}b_{k,j}. Tapauksessa 3x3 sijoitat vain n:n paikalle kolmosen.

Äänestä

Otetaan ensimmäisen matriisin (kertojan) vaakarivit ja lasketaan niiden pistetulot jälkimmäisen matriisin (kerrottavan) pystyrivien kanssa sekä sijoitetaan tulos aina tulomatriisiin em. rivien leikkauskohtaan.

Näin esimerkiksi tulomatriisin alkio c[1,1] =
a[1,1]*b[1,1] a[1,2]*b[2,1] a[1,3]*b[3,1], tai c[3,3] = a[3,1]*b[1,3] a[3,2]*b[2,3] a[3,3]*b[3,3].

Äänestä

Matriisien kertomissäännön muistamiseen voi auttaa seuraava kikka.

Jos pitää kertoa matriisit A ja B tässä järjestykssä, eli toisin sanoen muodostaa tulo AB, tee seuraavasti.

Kirjoita matriisi A ruutupaperille, mutta ei ihan ylälaitaan. Kirjoita matriisi B sen oikealle puolelle niin, että B:n alin rivi on A:n ylimmän rivin yläpuolella ja B on heti A:n oikealla puolella. Jokaisen alkion tulisi mennä yhteen ruutuun tässä. Voit myös ajatella, että A ja B ovat ensin viereikkäin, ja sitten B "nousee ylöspäin" A:n tason yläpuolelle.

Nyt keskenään kerrottavat arvot löytyvät aina A:n joltain riviltä ja B:n joltain sarakkeelta. Jokainen rivin arvo pitää käydä yhteen vastaavan sarakkeesta löytyvän arvon kanssa ja ne kerrotaan keskenään pareittain. Tulojen summa taas sijaitsee tulomatriisissa siinä kohdassa, mikä vastaa A:n rivin ja B:n sarakkeen paikkaa. (Jos piirrät viivat A:n ylälaidan ja alalaiden suuntaan, sekä B:n oikean ja vasemman laidan suuntaan, niiden rajaama suorakulmio on tulomatriisin kokoinen.)

Jos rivin pituus ei vastaa sarakkeen korkeutta, ei tuloa voi määritelmän mukaan laskea ollenkaan. Kahden 3x3-matriisit tapauksessa pituudet tietenkin käyvät yhteen.

Tämä voi tuntua sekavalta sanallisesti selitettynä, mutta jos kokeilet paperilla ja katsot samalla jostain ohjeesta, miten ne indeksit menevät, uskon, että sääntö loksahtaa paikalleen. Olen joskus näyttänyt tämän ohjeen mukaisen muistisäännön paperin kanssa parillekin ihmiselle, ja silloin yleensä se on toiminut hyvin.

On varmasti viisaampaa opetella se matriisitulon määritelmä, eikä vain tätä kikkaa. Määritelmät ym. ovat sitä ns. oikeaa matematiikkaa :-)

Jos kikka kuitenkin auttaa muistamaan, miten indeksit menevät tulossa ja milloin tulo on olemassa, niin se on hyvä kikka. Kokeile.

Yritän vielä kuvata helpon 2x2-matriisien tapauksen, mutta se ei oikein toimi täällä, koska fontti ei ole tasalevyinen. Olkoon A = ((1 2) (3 4)) ja B = ((9 8) (7 6))

Ruutupaperille nämä menisivät näin, missä . on tyhjä ruutu:

. . 9 8
. . 7 6
1 2 a b
3 4 c d

Tässä siis a b c ja d ovat vielä tyhjiä ruutuja. Nyt a:n muodostavat rivi (1 2) ja sarake (9 7)^T (T tarkoittaa transpoosia, eli tässä sitä, että kyseessä on pystyvektori ts. sarake).

Niiden alkiot kerrotaan pareittain järjestyksessä, eli lasketaan 1*9 ja 2*7, ja nämä summataan. A on siis 1*9 2*7 = 9 14 = 23.

Vastaavasti B = 1*8 2*6 = 20 jne.

Ei tämä ole vaikeaa. Määritelmäkin on helppo, kun sen vain miettii läpi ja tämä voi olla yksi tapa tehdä se, jos selitykseni selkeys vakuuttaa. Joillekin asia on parempi tajuta näin ja joillekin ei.

Äänestä
  • Se on vaan niin paha, koska meillä ei ole käsitelty matematiikassa vielä matriiseja mutta elektroniikan opettaja pistää kokeeseen tentin missä pitää kaksi virtasilmukkaa laskea matriisin avulla. Vähän epäreilua. En muuta ymmärrä kun tuon että vaakarivi kerrotaan pystyrivillä ja plussataan jotenkin aina yhteen

    Äänestä

  • as semmosta kirjoitti:

    Se on vaan niin paha, koska meillä ei ole käsitelty matematiikassa vielä matriiseja mutta elektroniikan opettaja pistää kokeeseen tentin missä pitää kaksi virtasilmukkaa laskea matriisin avulla. Vähän epäreilua. En muuta ymmärrä kun tuon että vaakarivi kerrotaan pystyrivillä ja plussataan jotenkin aina yhteen

    Matriisin voi korvata yhtälöryhmillä ja laskea "yläastemalliin" virtasilmukat sun muut.
    Matriisilla tämä käy vaan paljon kätevämmin jos
    on monia tuntemattomia. Mielestäni elektroniikan
    kurssilla ei voi sakottaa jos laskee jollain toisella matikan keinolla, sillä kyseessä ei ole
    matikan tunti. Eli jos lasket yhtälöryhmästä oikein perinteiseen malliin niin nappiin pitäis mennä. Suosittelen kuitenkin opettelemaan matriiseja, säästää aikaa ku ei tartte kirjottaa sivun leveitä lausekkeita.

    Äänestä

Kommentoi aloitusta


imsoout kirjoitti:

Eli miten kerrotaan 3x3 matriisi kertaa 3x3 matriisi? Muutenkin on nii alyttoman vaikeaa toi matriisi

Anonyymi
5000

Ilmoita asiaton sisältö

  • Sisältää materiaalia, joka on loukkaavaa, herjaavaa, rasistista, uhkailevaa tai ahdistelevaa.

  • Materiaali sisältää nimiä, yhteystietoja tai muita henkilökohtaisia tietoja. Julkisuuden henkilöistä, julkisissa viroissa toimivista ihmisistä sekä yritysten vastuuhenkilöistä saa keskustella työhön liittyen. Myös yksityiselämään liittyvistä asioista voi keskustella siltä osin, kuin niistä on julkisesti kerrottu.

  • Sisältää lapsille haitallista tai heiltä kiellettyä materiaalia. Seksuaalinen sisältö on sallittua aiheeseen tarkoitetuilla palstoilla, joiden ikäraja on 18 vuotta.

  • Lainvastaista sisältöä voi olla mm. yksityiselämää loukkaavan tiedon levitys, kiihottaminen kansanryhmää vastaan, laiton uhkaaminen, alaikäisiin liittyvä seksuaalinen sisältö/grooming, petokset, identiteettivarkaudet, kunnianloukkaukset ja tekijänoikeusrikkomukset.

  • Sisältö ei liity palstan tai keskusteluketjun aiheeseen.

  • Viesti ei ole suomea tai ruotsia (pl. International Forums), se sisältää mainontaa, se sisältää tekijänoikeuksin suojattua materiaalia, se on massapostitus tai jokin muu syy.

Jaa keskustelu