矩阵的n次方怎么算例题(矩阵的2次方怎么算)

矩阵的n次方怎么算例题(矩阵的2次方怎么算),第1张

1、矩阵的平方怎么算。

2、邻接矩阵的n次方怎么算。

3、相似矩阵的n次方怎么算。

4、二阶矩阵的n次方怎么算。
1这要看具体情况,一般有这几种方法:计算A^2,A^3找规律,然后用归纳法证明。

2若r(A)=1,则A=αβ^T,A^n=(β^Tα)^(n-1)A。

大体有三种解法,法一:看它的秩是否为1,若为1的话一定可以写成一行(a)乘一列(b),即A=ab这样的话,A^2=a(ba)b,注意这里ba为一数,可以提出,即A^2=(ba)A;
法二:看他能否对角化,如果可以的话即存在可逆矩阵a,使a^(-1)Aa=∧,
这样A=a∧a^(-1),A^2=a∧a^(-1)a∧a^(-1)=a∧^2a^(-1);
最后,用最原始的方法乘,矩阵的乘法
注意:次方法对n次方都适用,只不过对n次方,第三种方法,采用数学归纳法

矩阵乘法,矩阵相乘最重要的方法是一般矩阵乘积。它只有在第一个矩阵的列数(column)和第二个矩阵的行数(row)相同时才有意义 。一般单指矩阵乘积时,指的便是一般矩阵乘积。一个m×n的矩阵就是m×n个数排成m行n列的一个数阵。由于它把许多数据紧凑的集中到了一起,所以有时候可以简便地表示一些杂的模型。

A =
1 0 2
0 1 0
0 0 1
设B=
1 0 x
0 1 0
0 0 1
BB=
1 0 2x
0 1 0
0 0 1
因为BB=A
所以 2x=2, x=1
所以
B=
1 0 1
0 1 0
0 0 1

例如:65536的手算开平方

Step1:将被开方数(为了形象,表述成“被除数”,此例中即为65536)从个位往高位每两位一断写成6,55,35的形式,为了方便表述,以下每一个“,”称为一步。

Step2:从高位开始计算开方。例如第一步为6,由于2^2=4<6<9=3^2,因此只能商2(这就是和除法不同的地方,“除数”和“商”的计算位必须相同)。于是将2写在根号上方,计算开方余项。即高位余项加一步低位,此例中,即为高位余项2和低位一步55,余项即为255。

Step3:将Step2得到的第一步开方得数2乘以20(原理在后面证明)作为第二步除数的高位。即本步除数是4x(四十几)。按照要求,本步的商必须是x。因为45×5=225<255<46×6=276,所以本步商5。

Step4:按照类似方法,继续计算以后的各步。其中,每一步的除数高位都是20×已求出的部分商。例如第三步的除数高位就是25×20=500,所以第三步除数为50x。本例中,506×6=3036恰好能整除,所以256就是最终计算结果。

扩展资料:


整数开平方步骤:

(1)将被开方数从右向左每隔2位用撇号分开;

(2)从左边第一段求得算数平方根的第一位数字;

(3)从第一段减去这个第一位数字的平方,再把被开方数的第二段写下来,作为第一个余数

(4)把所得的第一位数字乘以20,去除第一个余数,所得的商的整数部分作为试商(如果这个整数部分大于或等于10,就改用9左试商,如果第一个余数小于第一位数字乘以20的积,则得试商0);

(5)把第一位数字的20倍加上试商的和,乘以这个试商,如果所得的积大于余数时,就要把试商减1再试,直到积小于或等于余数为止,这个试商就是算数平方根的第二位数字;

(6)用同样方法继续求算数平方根的其他各位数字。 2、小数部分开平方法: 求小数平方根,也可以用整数开平方的一般方法来计算,但是在用撇号分段的时候有所不同,分段时要从小数点向右每隔2段用撇号分开。

如果小数点后的最后一段只有一位,就填上一个0补成2位,然后用整数部分开平方的步骤计算。

任意数开立方根笔算步骤如下:

1、把所求数从右往左每3位分一段分成若干段,从左往右开始计算;

2、先从最左边一段开始计算。用试算法得出这段的得数(该得数要取其立方不溢出所求数第一段上的数时的最大数)设该得数为A;

3、把第一段所求数与A^3的差,在其后面按位补上第二段的数,为第二段要算的数(所求数),取一个试算数B,在计算纸的其它地方第一行写上3A^2,第二行往右移一位写上3AB,第三行往右移一位写上B^2,用竖式加法算出这三行数的和(上面两行数,相应空位补上0)用这个和乘以试算数B所得的积与该段所求数进行比较试算出最大的B(积不溢出所求数),该数B即为第二段上的得数把该得数写在算式相应段的上方。

4、相同的方法进行下一段的计算,所不同的是A要取前面已算出的得数,(如前面两位得数分别是1,3,A就取13,如算到第四段,前面三位数分别是1,3,5,A就取135,)试算出相应的B写在该段上方。

5、算到最后一段,如最后试算出来的余数不为0,则说明所求数的立方根不是整数,此时,用与求开方相似的方法,在该数后面补一段000,再算出的得数就是小数点后的第一位数,还有余数,再补三位0,只到余数为0或者至算至足够的小数位即可。

过最好的是记住根号2,根号3,根号5等一些数值的值
因为很多数值都可以分解成这些数的乘积形式
[解题过程]
述求平方根的方法,称为笔算开平方法,用这个方法可以求出任何正数的算术平方根,它的计算步骤如下:
1.将被开方数的整数部分从个位起向左每隔两位划为一段,用撇号分开(竖式中的11'56),分成几段,表示所求平方根是几位数;
2.根据左边第一段里的数,求得平方根的最高位上的数(竖式中的3);
3.从第一段的数减去最高位上数的平方,在它们的差的右边写上第二段数组成第一个余数(竖式中的256);
4.把求得的最高位数乘以20去试除第一个余数,所得的最大整数作为试商(3×20除 256,所得的最大整数是 4,即试商是4);
5.用商的最高位数的20倍加上这个试商再乘以试商.如果所得的积小于或等于余数,试商就是平方根的第二位数;如果所得的积大于余数,就把试商减小再试(竖式中(20×3+4)×4=256,说明试商4就是平方根的第二位数);
6.用同样的方法,继续求平方根的其他各位上的数.
徒手开n次方根的方法:
原理:设被开方数为X,开n次方,设前一步的根的结果为a,现在要试根的下一位,设为b,
则有:(10a+b)^n-(10a)^n<=c(前一步的差与本段合成);且b取最大值
用纯文字描述比较困难,下面用实例说明:
我们求 23017819823406 的5次方根:
第1步:将被开方的数以小数点为中心,向两边每隔n位分段(下面用'表示);不足部分在两端用0补齐;
23'0178198234'06000'00000'00000'
从高位段向低位段逐段做如下工作:
初值a=0,差c=23(最高段)
第2步:找b,条件:(10a+b)^n-(10a)^n<=c,即b^5<=23,且为最大值;显然b=1
差c=23-b^5=22,与下一段合成,
c=c10^n+下一段=2210^5+01781=2201781
第3步:a=1(计算机语言赋值语句写作a=10a+b),找下一个b,
条件:(10a+b)^n-(10a)^n<=c,即:(10+b)^5-10^5<=2201781,
b取最大值8,差c=412213,与下一段合成,
c=c10^5+下一段=41221310^5+98234=41221398234
第4步:a=18,找下一个b,
条件:(10a+b)^n-(10a)^n<=c,即:(180+b)^5-180^5<=41221398234,
b取最大值7
说明:这里可使用近似公式估算b的值:
当10a>>b时,(10a+b)^n-(10a)^n≈n(10a)^(n-1)b,即:
b≈41221398234/n/(10a)^(n-1)=41221398234/5/180^4≈785,取b=7
以下各步都更加可以使用此近似公式估算b之值
差c=1508808527;与下一段合成,
c=c10^5+下一段=150880852710^5+06000=150880852706000
第5步:a=187,找下一个b,
条件:(10a+b)^n-(10a)^n<=c,即:
(1870+b)^5-1870^5<=150880852706000,
b取最大值2,差c=28335908584368;与下一段合成,
c=c10^5+下一段=2833590858436800000
第6步:a=1872,找下一个b,
条件:(10a+b)^n-(10a)^n<=c,即:
(18720+b)^5-18720^5<=2833590858436800000,
b取最大值4,差c=376399557145381376;与下一段合成,
c=c10^5+下一段=37639955714538137600000

手动开平方
1.将被开方数的整数部分从个位起向左每隔两位划为一段,用撇号分开,分成几段,表示所求平方根是几位数;小数部分从最高位向后两位一段隔开,段数以需要的精度+1为准。
2.根据左边第一段里的数,求得平方根的最高位上的数。(在右边例题中,比5小的平方数是4,所以平方根的最高位为2。)
3.从第一段的数减去最高位上数的平方,在它们的差的右边写上第二段数组成第一个余数。
4.把第二步求得的最高位的数乘以20去试除第一个余数,所得的最大整数作为试商。(右例中的试商即为[152/(2×20)]=[38]=3。)
5.用第二步求得的的最高位数的20倍加上这个试商再乘以试商。如果所得的积小于或等于余数,试商就是平方根的第二位数;如果所得的积大于余数,就把试商减小再试,得到的第一个小于余数的试商作为平方根的第二个数。(即3为平方根的第二位。)
6.用同样的方法,继续求平方根的其他各位上的数。用上一个余数减去上法中所求的积(即152-129=23),与第三段数组成新的余数(即2325)。这时再求试商,要用前面所得到的平方根的前两位数(即23)乘以20去试除新的余数(2325),所得的最大整数为新的试商。(2325/(23×20)的整数部分为5。)
7.对新试商的检验如前法。(右例中最后的余数为0,刚好开尽,则235为所求的平方根。)
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