為什麼是6而不是(6)? 矩陣相乘不還是矩陣么,怎麼這是一個實數?


矩陣相乘是矩陣,1*1矩陣也不能隨便弄乘法。

比如(1,1)(1)就是非法的。
(1)((1,1)T)也是非法的。

那麼我們的教材為啥這麼寫呢?
這是因為有的時候我們只是關心1*1矩陣的那個唯一元素,於是在記號上做了簡略(其實就是作者偷懶)。也就是說,某些地方1是(1)的簡記。

具體什麼時候是簡記,得看上下文:
比如:
1)某些矩陣運算的最後一步之類就是一例。(偷懶)

2)有時候算二次型之類的,把二次型f(x,y)用它對應的矩陣M代表,把具體的x,y(寫作行向量)代入,值就是
f(x,y)=「xM(y^T) 這個1*1矩陣的唯一元素」
但是每次都要說一句「等於...這個1*1矩陣的唯一元素」太麻煩了,於是直接把這個元素的值代表這個1*1矩陣。(還是偷懶)

不過大多是這兩種情況了。

所以我們可以說(1,1)1((1,1)T)=2(注意最後一步我是簡記了,實際上是(2);中間的1是合法的因為我們有標量*矩陣的乘法,於是這個標量1先與後面的2*1矩陣相乘)
而不能寫(1,1)(1)((1,1)T)(這個非法)

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用近世代數的語言其實就是這樣:我們在域F(看做環)和環M_{1*1}(F)(這裡的F是實數域R,複數域C,等等)做一個自然的環同構f
也就是f(a(這裡的a屬於F))=(a)(這是一個1*1矩陣)

然後(1,1)((1,1)T)=f(2)
但是我們每次都要寫一個f太麻煩了,於是通過這種自然的同構,直接用2代表f(2)(這裡是叫記號濫用(abuse use of symbols)(其實就是「作者偷懶」的文藝叫法))

所以都是因為懶


因為1*1的矩陣本身就是個數,如果從程序角度說兩個所屬的數據類型可能不一樣,但數學上沒有本質區別,沒必要區分。


可理解為將一維向量空間中的向量映射到三維空間。


矩陣中向量的一個默認條件:向量的起點都是原點(0,0),因此一個點的坐標就可以代表一個向量。
二維平面上的向量的坐標形式為(x,y)T,三維平面的是(x,y,z)T,因此一維的向量按道理就是(a)T,即(a)

不知道題主還記不記得初中時候學的數軸的概念
先規定正方向,實數所在的點距離原點的距離就是該實數的值。
因此每一個實數都可以理解為一維上有方向的向量,本質上,6隻是(6)的縮寫。

因此計較6和(6)的寫法並沒有什麼實際的意義,參照數軸中數的表示即可。


一般是同構的思想,但你可以強行捏造一個原理,理解為,

(復矩陣,加法,乘法)是複數域的一個擴張

這樣的話就使數(「包含於」這個符號咋打不出來)矩陣,然後矩陣相當於擴展數

僅對本科增進理解有效。說實話為什麼可以這麼搞我至今也不知道確鑿依據在哪


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