如何生成跟多个矩阵不相关的向量?如果我有多个矩阵A,B,C,D,然后还有另外一个矩阵M.现在我想找一个行向量c,要求如下:1)c与A,B,C,D都不相关2)c与M相关.也就是说,可以利用M中的行向量将c表
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/12/19 01:54:41
如何生成跟多个矩阵不相关的向量?如果我有多个矩阵A,B,C,D,然后还有另外一个矩阵M.现在我想找一个行向量c,要求如下:1)c与A,B,C,D都不相关2)c与M相关.也就是说,可以利用M中的行向量将c表
如何生成跟多个矩阵不相关的向量?
如果我有多个矩阵A,B,C,D,然后还有另外一个矩阵M.
现在我想找一个行向量c,要求如下:
1)c与A,B,C,D都不相关
2)c与M相关.也就是说,可以利用M中的行向量将c表示出来.
我的问题是:
1)如何判断存不存在这样的一个向量c.
2)如果存在,应该如何才能找出来.
谢谢1楼2楼两位的回答。
A,B,C,D,M列数都是相同的,但是行数不一定相等。
还有一点我没有描述清楚的就是:
我才发现上面向量c(小写的)跟矩阵C(大写的)用了相同的字母,后面我们就把要求的这个向量c(小写的)用向量n来替换吧。
我在要求中提到的向量n与A,B,C,D都不相关,意思指的是n与矩阵A不相关,与B不相关,与C不相关,与D不相关就可以了,而不是与矩阵A,B,C,D放到一起构成的矩阵不相关。
比如A=[1 0],B=[0 1],n=[1,1],(暂时不考虑C,D)这种情况下,
n与A是不相关的,n与B也是不相关的,但是如果把A,B放到一起构成的矩阵[1 0;0 1],n就与这个新矩阵相关了。
而我要求的本意就是,n与A,B,C,D同时单独是相关的即可,而不是与ABCD构成的行空间相关。
如何生成跟多个矩阵不相关的向量?如果我有多个矩阵A,B,C,D,然后还有另外一个矩阵M.现在我想找一个行向量c,要求如下:1)c与A,B,C,D都不相关2)c与M相关.也就是说,可以利用M中的行向量将c表
修改一下回答,其实也是我没看清题意造成的.
设M的各行为 r1,r2,...,rN (假设N行)
求rank(A)和rank(A
M) 后面那个是把两个矩阵竖着写.
如果两个秩相等,那么M所有行都能被A的各行线性表出,即所有与M相关的行向量都与A相关,即不存在符合条件的n向量.
如果两个秩不相等,在求秩的时候如果没有把M的行位置进行变化,可以在最后转化的矩阵里看出导致两个秩不相等是M中的哪几行,这些行数就是不能被A的各行所线性表出的,记为 ra1,ra2,ra3,...,rai,(a1到ai都只是数字)
不妨记集合a={ra1,ra2,ra3,...,rai},(如果秩相等,则a为空集)
再比较rank(B)和rank(B
M),求得集合b={rb1,rb2,rb3,...,rbj}
继续比较,可以分别得到集合c={rc1,rc2,...,rck}和集合d={rd1,rd2,...,rdm}
a,b,c,d分别表示M中不与A,B,C,D相关的行数,若要与A,B,C,D均分别不相关
求a,b,c,d的交集,记为J
如果为空集,则表示符合条件的n向量不存在.
如果不为空集,J={rj1,...,rjx},J中所含的元素即为和M相关而不与A,B,C,D相关.
取n为M中所有行的线性组合,n=k1r1+k2r2+...kNrN,
只需保证对应的某一个(或某几个)J中元素的系数不为0,则这样选取的n与ABCD分别都不相关,而与M相关.
例如求出 J={r1,r3}
只要取 n=r1,或者 n=3r1+4r2+7r4,或者n=r1-3r3-8r5都符合条件.
总结,求出M各行中不与A,B,C,D相关的行,取n的时候只要包含这些部分,就符合条件.
我给一个具体的说明
由题意知A,B,C,D,M列相等
将A,B,C,D纵向排列成矩阵F=A
B
C
...
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我给一个具体的说明
由题意知A,B,C,D,M列相等
将A,B,C,D纵向排列成矩阵F=A
B
C
D
再记G= F
M 即将F和M纵向排列
则r(F)=r(G)<=>M的任一行向量可以被F的行向量组线性表示
这样c作为M的某些行向量的线性组合也可以被F,即A,B,C,D的行向量组线性表示,这样所需要找的c就不存在了。
r(F)
则我们要求的c的表达式为 c=k1a1+k2a2+···+ktat+···+knan
其中k1,k2···kn为任意实数,且k1,k2,···,kt不全为0
要是哪里没说清楚,告诉我 。
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对于第一个问题正如一楼所说:就是说新的向量和原来矩阵中的向量是否线性相关。线性相关就能够生成,线性无关就不能生成。具体可以大概这样判断:先求原来矩阵的秩,再把新向量加到原来矩阵中,再求矩阵的秩。如果这两个秩相等,则是线性相关的,说明可以生成。否则,秩会增加1,是线性无关的,不能生成。
第二个问题 就很简单了啊,直接利用这些作为基底,很容易就生成的了。
具体的MATLAB算法我发到你...
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对于第一个问题正如一楼所说:就是说新的向量和原来矩阵中的向量是否线性相关。线性相关就能够生成,线性无关就不能生成。具体可以大概这样判断:先求原来矩阵的秩,再把新向量加到原来矩阵中,再求矩阵的秩。如果这两个秩相等,则是线性相关的,说明可以生成。否则,秩会增加1,是线性无关的,不能生成。
第二个问题 就很简单了啊,直接利用这些作为基底,很容易就生成的了。
具体的MATLAB算法我发到你的消息了
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