2.2 matlab矩阵变换(对角阵、三角阵、矩阵的转置、矩阵的旋转、矩阵的翻转和矩阵求逆)

article/2025/9/14 16:29:53

在这里插入图片描述
1、对角阵
(1)提取矩阵的对角线元素

>>  a = [1:3;4:6;7:9]a =1              2              3       4              5              6       7              8              9       >> diag(a)ans =1       5       9       >> diag(a,1)ans =2       6       >> diag(a,-1)ans =4       8     

(2)构造对角矩阵
在这里插入图片描述

a = [7 0 1 0 5;3 5 7 4 1;4 0 3 0 2;1 1 9 2 3;1 8 5 2 9]

a =

   7              0              1              0              5       3              5              7              4              1       4              0              3              0              2       1              1              9              2              3       1              8              5              2              9       

b = diag(1:5)

b =

   1              0              0              0              0       0              2              0              0              0       0              0              3              0              0       0              0              0              4              0       0              0              0              0              5       

c = b*a *矩阵a左乘对角阵

c =

   7              0              1              0              5       6             10             14              8              2       12              0              9              0              6       4              4             36              8             12       5             40             25             10             45   

在这里插入图片描述triu(A):提取矩阵A的主对角线以上的元素;triu(A,k):提取矩阵A的第k条对角线及以上的元素

>> a = triu(ones(4))a =1     1     1     10     1     1     10     0     1     10     0     0     1>> a = triu(ones(4),1)a =0     1     1     10     0     1     10     0     0     10     0     0     0>> a = triu(ones(4),-1)a =1     1     1     11     1     1     10     1     1     10     0     1     1

2、矩阵的转置
转置运算符是小数点后面接单引号(.’);共轭转置,其运算符是单引号(’),它在转置的基础上还要取每个数的复共轭
实数的转置与共轭转置是一样的

>> a = [1+2i,3;3-5i,2;1-3i,9]a =1.0000 + 2.0000i   3.0000 + 0.0000i3.0000 - 5.0000i   2.0000 + 0.0000i1.0000 - 3.0000i   9.0000 + 0.0000i>> a.'ans =1.0000 + 2.0000i   3.0000 - 5.0000i   1.0000 - 3.0000i3.0000 + 0.0000i   2.0000 + 0.0000i   9.0000 + 0.0000i>> a'ans =1.0000 - 2.0000i   3.0000 + 5.0000i   1.0000 + 3.0000i3.0000 + 0.0000i   2.0000 + 0.0000i   9.0000 + 0.0000i

3、矩阵的翻转
rot(A,k):将矩阵A逆时针方向旋转90度的k倍,当k为1时可忽略

>> a = [1 2;-3 -5;-5 9]a =1     2-3    -5-5     9>> rot90(a)    *旋转90度ans =2    -5     91    -3    -5>> rot90(a,2)   *旋转180度ans =9    -5-5    -32     1

fliplr(A):对矩阵A实施左右翻转;flipud(A):对矩阵A实施上下翻转

>> a = [1 2 1 1;-3 -5 2 6;-5 9 -9 6;1 3 2 -8;3 2 9 6]a =1     2     1     1-3    -5     2     6-5     9    -9     61     3     2    -83     2     9     6>> fliplr(a)   *左右翻转ans =1     1     2     16     2    -5    -36    -9     9    -5-8     2     3     16     9     2     3>> flipud(a)    *上下翻转ans =3     2     9     61     3     2    -8-5     9    -9     6-3    -5     2     61     2     1     1

在这里插入图片描述

>> a = magic(4)    *生成四阶魔方矩阵a =16     2     3    135    11    10     89     7     6    124    14    15     1>> a1 = sum(diag(a))     *主对角线之和a1 =34>> b = fliplr(a)    *左右翻转b =13     3     2    168    10    11     512     6     7     91    15    14     4>> b1 = sum(diag(b))    *副对角线之和b1 =34

http://chatgpt.dhexx.cn/article/Bxs7ZWuV.shtml

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