在本页中,我们将了解如何进行矩阵加法和减法。您还有示例可以帮助您完全理解它并解决练习以便您可以练习。您还将发现矩阵加法的所有属性。
如何进行矩阵的加法和减法?
要计算两个矩阵的加法(或减法),必须将矩阵中占据相同位置的元素相加(或相减)。
例子:
请注意,要对两个矩阵进行加法或减法,它们必须具有相同的维度。例如,以下矩阵无法相加,因为第一个是 2×2 矩阵,第二个是 3×2 矩阵:
解决了矩阵加法和减法的练习
练习1
计算以下 2×2 矩阵的总和:
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它是两个维度为 2×2 的方阵之和:
练习2
执行以下矩阵减法:
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它是两个维度为 3×2 的矩阵的减法:
练习3
求以下维度为 3×3 的矩阵和的结果:
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它是两个 3×3 阶方阵的和:
练习4
计算以下 2 阶方阵的加法和减法:
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它是2阶方阵的加法和减法的结合运算:
因此,首先我们将左侧的矩阵相加:
然后我们计算矩阵的减法:
练习5
求解以下矩阵加法和减法:
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它是 3 阶方阵的减法和加法的组合运算:
首先,我们求解矩阵减法:
最后我们添加矩阵:
现在您已经了解了如何进行矩阵加法和减法,现在是了解如何进行矩阵乘法的好时机,这无疑是最重要的矩阵运算。您还可以找到已解决的分步矩阵乘法练习,以便您可以像本网站的所有页面一样进行练习。 😉
添加矩阵属性
矩阵加法具有以下特点:
- 矩阵加法具有交换律:
因此,我们添加矩阵的顺序是相同的。为了演示这一点,我们将通过更改两个矩阵的顺序来添加它们,您将看到结果是如何相同的。
因此,我们继续按一定顺序添加两个矩阵:
请注意,如果我们颠倒矩阵相加的顺序,结果保持不变:
- 矩阵加法的另一个性质是相反元素的性质:
换句话说,如果我们添加一个矩阵加上相同的矩阵,但其所有元素都改变了符号,则结果将是一个零矩阵:
- 矩阵加法还具有中性元素性质:
这个性质是最明显的,它指的是任何矩阵加上一个全零的矩阵都等价于同一个矩阵:
- 矩阵加法具有结合律:
因此,我们添加矩阵的顺序是相同的。看下面的例子,我们将 3 个不同阶的矩阵相加,结果是一样的: