线性代数核心关键点(工程向,精简版)
适合快速抓主干,一共6大块:
- 矩阵
矩阵就是数排成的表格,不是数字。
- 加减:必须同型矩阵(行数、列数完全一样),对应元素相加减
- 矩阵乘法:A_{m\times s}B_{s\times n}=C_{m\times n},A的列数 = B的行数才能乘;不满足交换律 AB≠BA
- 单位矩阵E:对角线全1,其余0,相当于乘法里的“1”,AE=EA=A
- 转置AT:行变列,(AB)T=B^T A^T
- 行列式(仅方阵才有行列式)
行列式是方阵算出的一个数值,记|A|
- 2阶:\begin{vmatrix}a&b\c&d\end{vmatrix}=ad-bc
- 性质:某一行全0,行列式=0;两行成比例,行列式=0;交换两行,行列式变号
- 重要:|AB|=|A||B|;|A^T|=|A|
- 逆矩阵
方阵A可逆 ⇔ |A|≠0(非奇异矩阵)
满足:A{-1}A=AA{-1}=E
通俗理解:逆矩阵就是矩阵的“倒数”,但只有方阵、行列式不为0才存在逆。
解方程 Ax=b \Rightarrow x=A^{-1}b
- 秩(最核心!工程计算高频)
矩阵的秩r(A):矩阵里最高阶非零子式的阶数
- 本质:矩阵里线性无关向量的个数
- 核心判定:
1. r(A_{m\times n}) \le \min(m,n)
2. r(A)=r(A^T) - 方程组判断:
Ax=b 有解 ⇔ r(A)=r(A|b)(增广矩阵秩等于系数矩阵秩)
有唯一解:r(A)=r(\bar A) =未知数个数
无穷多解:r(A)=r(\bar A) <未知数个数
无解:r(A) \ne r(\bar A)
- 向量、线性相关/无关
向量就是一行或者一列数组。
- 线性相关:存在不全为0的系数,使得 k_1\boldsymbol{\alpha_1}+k_2\boldsymbol{\alpha_2}+…=0,向量之间有冗余信息
- 线性无关:只有全部系数=0等式才成立;这组向量互相独立,没有冗余
矩阵的秩 = 它的列向量组的极大无关组向量数量
- 特征值、特征向量(有限元、振动、结构计算要用)
A\boldsymbol x=\lambda \boldsymbol x
- \lambda:特征值;\boldsymbol x:对应特征向量(\boldsymbol x≠0)
- 几何含义:矩阵A作用在向量\boldsymbol x上,只拉伸压缩,不改变方向
- 求法:特征方程 |\lambda E-A|=0,解出λ
一句话串起逻辑
矩阵是工具,行列式用来判断方阵是否可逆;秩判断方程组有没有解、向量有没有冗余;特征值用来做变换、结构模态分析。
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欢迎使用Markdown编辑器
你好! 这是你第一次使用Markdown编辑器所展示的欢迎页。如果你想学习如何使用Markdown编辑器, 可以仔细阅读这篇文章,了解一下Markdown的基本语法知识。
新的改变
我们对Markdown编辑器进行了一些功能拓展与语法支持,除了标准的Markdown编辑器功能,我们增加了如下几点新功能,帮助你用它写博客:
- 全新的界面设计,将会带来全新的写作体验;
- 在创作中心设置你喜爱的代码高亮样式,Markdown将代码片显示选择的高亮样式进行展示;
- 增加了图片拖拽功能,你可以将本地的图片直接拖拽到编辑区域直接展示;
- 全新的KaTeX数学公式语法;
- 增加了支持甘特图的mermaid语法1功能;
- 增加了多屏幕编辑Markdown文章功能;
- 增加了焦点写作模式、预览模式、简洁写作模式、左右区域同步滚轮设置等功能,功能按钮位于编辑区域与预览区域中间;
- 增加了检查列表功能。
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合理的创建标题,有助于目录的生成
直接输入1次#,并按下space后,将生成1级标题。
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以此类推,我们支持6级标题。有助于使用TOC语法后生成一个完美的目录。
如何改变文本的样式
强调文本强调文本
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H2O is是液体。
210运算结果是 1024.
插入链接与图片
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当然,我们为了让用户更加便捷,我们增加了图片拖拽功能。
如何插入一段漂亮的代码片
去博客设置页面,选择一款你喜欢的代码片高亮样式,下面展示同样高亮的代码片.
// An highlighted blockvarfoo='bar';生成一个适合你的列表
- 项目
- 项目
- 项目
- 项目
- 项目1
- 项目2
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- 计划任务
- 完成任务
创建一个表格
一个简单的表格是这么创建的:
| 项目 | Value |
|---|---|
| 电脑 | $1600 |
| 手机 | $12 |
| 导管 | $1 |
设定内容居中、居左、居右
使用:---------:居中
使用:----------居左
使用----------:居右
| 第一列 | 第二列 | 第三列 |
|---|---|---|
| 第一列文本居中 | 第二列文本居右 | 第三列文本居左 |
SmartyPants
SmartyPants 是一个文本转换工具,主要功能是将普通的 ASCII 标点符号自动转换为更美观的印刷体标点符号。例如:
| 原始符号 | 转换后 | 说明 |
|---|---|---|
"引号" | “引号” | 直引号变弯引号 |
'单引号' | ‘单引号’ | 直单引号变弯单引号 |
-- | – | 两个连字符变短破折号 |
--- | — | 三个连字符变长破折号 |
... | … | 三个点变省略号 |
创建一个自定义列表
- Markdown
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如何创建一个注脚
一个具有注脚的文本。2
注释也是必不可少的
Markdown将文本转换为HTML。
KaTeX数学公式
您可以使用渲染LaTeX数学表达式 KaTeX:
Gamma公式展示Γ ( n ) = ( n − 1 ) ! ∀ n ∈ N \Gamma(n) = (n-1)!\quad\forall n\in\mathbb NΓ(n)=(n−1)!∀n∈N是通过欧拉积分
Γ ( z ) = ∫ 0 ∞ t z − 1 e − t d t . \Gamma(z) = \int_0^\infty t^{z-1}e^{-t}dt\,.Γ(z)=∫0∞tz−1e−tdt.
你可以找到更多关于的信息LaTeX数学表达式here.
新的甘特图功能,丰富你的文章
- 关于甘特图语法,参考 这儿,
UML图表
可以使用UML图表进行渲染,例如下面产生的一个序列图:
- 关于UML图表语法,参考 这儿,
流程图
- 关于Mermaid语法,参考 这儿,
FLowchart流程图
我们依旧会支持flowchart.js的流程图语法:
- 关于Flowchart流程图语法,参考 这儿.
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mermaid语法说明 ↩︎
注脚的解释 ↩︎