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关于「如何计算两个线性变换 A 和 B 的复合矩阵?」

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掌握方法

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要计算复合变换 A∘BA \circ B 的矩阵,需将变换 AA 应用于矩阵 BB 的每一列。得到的向量构成了矩阵 A∘BA \circ B 的各列。

适用条件:A 和 B 都是 3x3 矩阵。;运算在实数上进行。;这些是具有兼容输入和输出空间的实线性映射,使用标准列向量坐标表示。

理解原因

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在此背景下,A∘BA \circ B 表示先应用 B,然后将 A 应用于所得结果的变换。该记号遵循最右侧变换首先作用于输入向量的约定。

适用条件:A 和 B 被视为同一空间(此处为三维空间)上的变换。;B 的输出必须是 A 可接受的输入。

认识概念

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缺失的中间列是 [0−169]\begin{bmatrix} 0 \\ -16 \\ 9 \end{bmatrix}。这是通过对 B 的中间列 [023]\begin{bmatrix} 0 \\ 2 \\ 3 \end{bmatrix} 应用变换 A 得到的。

适用条件:A 和 B 是视频中显示的具体 3x3 矩阵。;使用逐列复合的方法。

理解原因

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将向量重写为标准基向量的线性组合可以利用变换的线性性质。与其直接计算完整的矩阵-向量乘积,不如分别对每个基向量应用变换(这对应于矩阵的列),然后使用原始系数组合结果。

适用条件:向量在 R3R^3 中。;系数是向量相对于标准基的坐标。;A 是线性的:应用它保持和与标量倍数。

判断用途

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当相乘两个矩阵 AA 和 BB 形成 ABAB 时,最右边的矩阵 BB 所代表的变换首先作用于初始空间,随后是最左边的矩阵 AA 作用于已经变换过的结果。

适用条件:执行矩阵乘法 ABAB;矩阵代表线性空间变换;向量被视为列向量

理解原因

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在计算复合变换 A∘BA \circ B 时,矩阵 B 代表第一个变换。它的列是标准基向量在 B 下的像。

适用条件:A 和 B 是表示线性变换的 3x3 矩阵。;目标是找到复合变换的矩阵表示。