线性代数在电脑上的应用,和线性代数在日常生活中的运用是一样的,区别只在于电脑是采用二进制数进行计算,当我们通过输入设备输入一个代数式,并用数值代表代数式里的字母时,电脑会把我们输入的数值自动转换为二进制数,然后按照代数式中的运算关系计算得出的结果,并自动转换为十进制数,显示到屏幕上。
关于线性代数的几个概念如下:
代数式——由数和表示数的字母经有限次加、减、乘、除、乘方和开方等代数运算所得的式子,或含有字母的数学表达式,叫做代数式。单独一个数或一个字母也是代数式。
代数式的值——用数值代表代数式里的字母,按照代数式中的运算关系计算得出的结果叫做代数式的值。
单项式——数字和字母的乘积组成的代数式。单独的一个数或字母也是单项式。一个单项式中,数字因数叫做单项式的系数,所有字母的指数的和叫做单项式的次数,单独的一个数,次数都为零。所以圆周率π是一个零次单项式。在线性代数中,我们只研究一次单项式。
多项式——几个单项式的和叫做多项式。组成多项式的每一个单项式叫做多项式的项。不含字母的项为常数项。在多项式中,次数最高的项的次数,叫做多项式的次数。在线性代数中,我们只研究一次多项式。
整式——单项式和多项式统称整式。在线性代数中,我们只研究一次整式。
整式的加减法法则——先去括号,再合并同类项。
同底数幂的乘法——底数不变,指数相加。
同底数幂的除法——底数不变,指数相减。
幂的乘方——底数不变,指数相乘。
积的乘方——把每个因式分别乘方,再把所得的幂相乘。
单项式的乘法——把系数、同底数幂分别相乘,只在一个单项式里含有的字母,连同它的指数写在积里。
单项式与多项式的乘法——用单项式去乘多项式的每一项,再把所得的积相加。
乘法公式——包括平方差公式、完全平方公式、立方和与立方差公式、完全立方公式。
单项式的除法——把系数、同底数幂分别相除,只在被除式里含有的字母,则连同它的指数作为商的一个因式。
多项式除以单项式——先把多项式的每一项除以这个单项式,再把所得的商相加。
多项式除以多项式——一般用竖式计算,称为长除法。用除式的第一项去除被除式的第一项作为商的第一项,用商的第一项去乘除式,把积写在被除式下面,同类项对齐,从被除式里减去这个积,把所得的余式当作新的被除式,按上面的方法继续算,直到余式的次数低于除式的次数为止。
方程——含有未知数的等式叫做方程。
线性方程——未知数的最高次数为1的整式方程。在线性代数里,我们只研究线性方程。
向量——具有大小和方向的量。
矩阵——纵横排列的矩形数表,最早来自于方程组的系数及常数所构成的方阵。
有一门学科叫数值线性代数,也叫矩阵计算,用以解决各种实际问题,严格地讲不能算线性代数在计算机中的应用。
问题的来源可以是物理、化学、生物、经济等各个领域,矩阵本身的来源也可以是方程的离散化、图的表示等各种途径。
总之,不要怀疑你学的东西是否有用。
线性代数其实不难,虽然大多数人都学不好,只是没有抓住本质罢了。
最简单的实对称矩阵,对称矩阵因为对角位置的数据都相同,所以如果用来存储数据就等于变相压缩数据了。
因为只需要存一半儿就行了。