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如何将“将第二行乘以 3”写成 3×33\times 3 左乘矩阵?

将特定行乘以常数对应于一个对角初等矩阵,其中该行的对角线元素为该常数,所有其他对角线元素为 1。对于第二行,矩阵在 (2,2) 位置有一个 3,对角线上的其他位置都是 1。

适用条件

  • 操作作用于一个有 3 行的矩阵。
  • 操作是 R2←3R2R_2 \leftarrow 3R_2。

理解与推导

  1. 识别第一行和第三行保持不变,因此它们在对角线上的系数为 1。
  2. 识别第二行乘以 3,因此它在对角线上的系数为 3。
  3. 构造一个矩阵,其主对角线上除了 (2,2) 元素为 3 外,其余均为 1。
  4. 验证左乘该矩阵只会缩放第二行。

例子

视频为“将 B 的第二行乘以 3”这一操作推导出 X2=[100030001]X_2 = \begin{bmatrix}1&0&0\\0&3&0\\0&0&1\end{bmatrix}。

容易误解的地方

  • 将 3 放在错误的行或列位置。
  • 混淆行缩放与列缩放。

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答案依据视频资料生成并经过独立核验。若有疑问,请核对原视频或联系原作者。