MIT线性代数第一讲笔记

视频课程如下:
Lec 1 | MIT 18.06 Linear Algebra, Spring 2005

求解方程组

引入例题,方程组求解,例题如下:

{ 2 x − y = 0 − x + 2 y = 3 \begin{cases} 2x - y = 0 \\ -x + 2y = 3 \end{cases} {2x−y=0−x+2y=3

使用矩阵的方式进行表示:

2 − 1 − 1 2 \] ∗ \[ x y \] = \[ 0 3 \] \\begin{bmatrix} 2\&-1\\\\-1\&2\\end{bmatrix} \*\\begin{bmatrix} x\\\\y\\end{bmatrix}=\\begin{bmatrix} 0\\\\3\\end{bmatrix} \[2−1−12\]∗\[xy\]=\[03

将 [ 2 − 1 − 1 2 ] \begin{bmatrix} 2&-1\\-1&2\end{bmatrix} [2−1−12]记作 A , 将 [ x y ] \begin{bmatrix} x\\y\end{bmatrix} [xy]记作 X,将 [ 0 3 ] \begin{bmatrix} 0\\3\end{bmatrix} [03]记作b, A X = b AX=b AX=b

  • 解法一(行图像)

    如下图所示,在直角坐标系中,两个直线相交于点(1,2),所以方程组的解为 x=1 ,y=2

  • 解法二(列图像)

    矩阵表方程组:
    x [ 2 − 1 ] + y [ − 1 2 ] = [ 0 3 ] x\begin{bmatrix} 2\\-1\end{bmatrix}+y\begin{bmatrix} -1\\2\end{bmatrix}=\begin{bmatrix} 0\\3\end{bmatrix} x[2−1]+y[−12]=[03]

    其中 [ 2 − 1 ] \begin{bmatrix} 2\\-1\end{bmatrix} [2−1]看作二维向量(2,-1), [ − 1 2 ] \begin{bmatrix} -1\\2\end{bmatrix} [−12]看成向量(-1,2), [ 0 3 ] \begin{bmatrix} 0\\3\end{bmatrix} [03]看作向量(0,3),那么方程组就可以看成x倍(2,-1)加上 y 倍的(-1,2)等于(0,3),坐标系表示如下:

    由于我们已经通过直角坐标系得知(1,2)是方程组的解,x=1,y=2。那么将x和y带入矩阵方程组,为了图像更加直观看出,将向量(-1,2)进行平移并扩大为原来的2倍,起点由原来的原点变为(2,-1),我们就可以看到图像如下,紫色的向量就是经过平移扩大得到的图像:

这里我们可以看到二维图像(二元一次)可以使用直角坐标系和向量表示,如果扩展到三维图像,九维图像..................

相关推荐
Yawesh_best19 小时前
告别系统壁垒!WSL+cpolar 让跨平台开发效率翻倍
运维·服务器·数据库·笔记·web安全
Ccjf酷儿21 小时前
操作系统 蒋炎岩 3.硬件视角的操作系统
笔记
习习.y1 天前
python笔记梳理以及一些题目整理
开发语言·笔记·python
在逃热干面1 天前
(笔记)自定义 systemd 服务
笔记
DKPT1 天前
ZGC和G1收集器相比哪个更好?
java·jvm·笔记·学习·spring
QT 小鲜肉1 天前
【孙子兵法之上篇】001. 孙子兵法·计篇
笔记·读书·孙子兵法
星轨初途1 天前
数据结构排序算法详解(5)——非比较函数:计数排序(鸽巢原理)及排序算法复杂度和稳定性分析
c语言·开发语言·数据结构·经验分享·笔记·算法·排序算法
QT 小鲜肉1 天前
【孙子兵法之上篇】001. 孙子兵法·计篇深度解析与现代应用
笔记·读书·孙子兵法
love530love1 天前
【笔记】ComfUI RIFEInterpolation 节点缺失问题(cupy CUDA 安装)解决方案
人工智能·windows·笔记·python·插件·comfyui
愚戏师1 天前
MySQL 数据导出
数据库·笔记·mysql