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  • Como Simplificar as Operações Matrizes

    Lidar com as operações de matriz pode ser assustador no início por causa do sentimento comum de que você deve acompanhar uma grande quantidade de números. Alguns alunos tentam adicionar e multiplicar matrizes pela força bruta, mantendo todos os números em suas cabeças. No entanto, simplificar os processos pode não apenas facilitar as operações da matriz, mas também torná-lo mais preciso ao computá-las.

    Multiplique os escalares - os números solitários na frente das matrizes - primeiro. Procure números por conta própria, e não em matrizes, ao lado de matrizes. Um escalar é apenas um número, como aqueles com os quais você está acostumado a lidar em matemática de nível inferior. Quando você vê a expressão 2x3, você está multiplicando dois escalares para obter um novo escalar 6. Na álgebra matricial, um escalar funciona da mesma maneira, mas multiplica uma matriz inteira - ou seja, cada elemento dentro da matriz. Por exemplo, se B representa uma matriz, 2B é um escalar vezes uma matriz. Nesse caso, você multiplicaria todos os elementos em B pelo número 2, fornecendo uma nova matriz. Por exemplo, se a primeira linha da matriz B for [3, 4], a nova linha será [6, 8].

    Reescreva o problema da matriz com matrizes escalares-multiplicadas. Substitua a matriz antiga pela nova no problema. Por exemplo, se o seu problema é AB + 2B, onde A e B são matrizes, faça 2B primeiro e substitua-o pela nova matriz, na qual todos os elementos são duplicados. O problema agora torna-se AB + C, onde C é a nova matriz.

    Execute a multiplicação por “alinhamento” de linhas e colunas. Multiplique AB tomando a primeira linha de A “alinhando-a” com a primeira coluna de B. Múltiplos através das linhas e adicione. Isso lhe dá o primeiro elemento da nova matriz. Por exemplo, se a primeira linha de A for [5, 0] e a primeira coluna de B for [4, 1], alinhar a linha e a coluna colocará 5 e 4 ao lado um do outro e 0 e 1 ao lado de cada de outros. A multiplicação torna-se então mais óbvia: 5_4 = 20 e 0_1 = 0. Adicioná-los juntos dá 20, o primeiro elemento da nova matriz.

    Reescreva o problema da matriz com matrizes multiplicadas. No problema AB + C, reescreva AB como D, que é a matriz que você obtém depois de multiplicar A e B.

    Adicione ou subtraia matrizes colocando todos os números de matrizes individuais em equações dentro de uma matriz grande. Reescreva o problema, como A + B como uma matriz única que pega os elementos de A e os elementos de B, colocando-os em uma grande matriz. Use sinais de mais para separar os números para adição e subtração. Por exemplo, se a primeira linha de A for [2, 1] e a primeira linha de B for [10, 4], coloque esses números na primeira linha da nova matriz grande como [2 + 10, 1 + 4 ]. Execute a adição depois de ter reescrito a matriz. Isso pode ajudá-lo a evitar pequenos erros ao adicionar ou subtrair em sua cabeça.

    Dica

    Tecnicamente, um escalar é uma matriz com um único elemento, e é por isso que ele tem um nome especial - - escalar - apesar de ser tão familiar aos alunos como "apenas um número". Mas quando você ouve a palavra "escalar" na álgebra matricial, você pode apenas pensar em "número", se isso ajudar.

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