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关于「如何将“将第二行乘以 3”写成 3×3 左乘矩阵?」

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掌握方法

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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。

理解原因

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因为行操作用左乘表示,组合的顺序遵循矩阵乘法的结合律。如果先对 AA 应用 X1X_1 得到 BB,然后再对 BB 应用 X2X_2 得到 CC,则组合操作为 X2(X1A)=(X2X1)AX_2(X_1A) = (X_2X_1)A。

适用条件:X1X_1 对应第一步。;X2X_2 对应第二步。;操作方向必须保持为左乘。

掌握方法

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要构造左乘矩阵,需将原矩阵的行视为抽象向量 r1,r2,r3r_1, r_2, r_3。根据指定的操作,将新行写为旧行的线性组合。

适用条件:操作作用于一个有 3 行的矩阵。;操作是 R2←R2−3R1R_2 \leftarrow R_2 - 3R_1 和 R3←R3−4R1R_3 \leftarrow R_3 - 4R_1。