Matrizes
Índice
Notação matemática
A notação utilizada em matemática para matrizes introduz a noção de elemento, designado por , a matriz geralmente designada por uma letra maiúscula, , por exemplo, e a geometria da matriz , se esta tiver linhas por colunas. Seja então a seguinte matriz:
Notação do Octave
A matriz representa-se em Octave como:
octave:3> A = [ 1, 2, 3, 4; 5, 4, 6, 8; 9, 10 , 12, 12] A = 1 2 3 4 5 4 6 8 9 10 12 12
O elemento da matriz na linha 2 e coluna 3 pode ser obtido utilizando a seguinte sintaxe:
octave:4> A(2,3) ans = 6
Pode-se também obter toda uma linha, ou toda uma coluna. Toda a segunda linha obtém-se com:
octave:5> A(2,:) ans = 5 4 6 8
Toda a 4 coluna obtém-se com:
octave:6> A(:,4) ans = 4 8 12
A geometria da matriz, o número de linhas e de colunas, obtem-se com o operador size.
size(A) ans = 3 4
Exercícios
- Represente a matriz em Octave.
- Calcule o número de linhas da matriz. (Só o número de linhas, e não o número de linhas e colunas).
- Apresente a matriz com mais casas decimais (comando format).
- Crie uma nova matriz C com as colunas 1 e 3 de B.
Matrizes especiais
O comando diag pode criar uma matriz diagonal, se o argumento for o vetor que constitui a diagonal. Exemplo:
octave:22> diag([7 8 9]) ans = Diagonal Matrix 7 0 0 0 8 0 0 0 9
Alternativamente, o comendo diag devolve o vetor da diagonal de uma matrix.
octave:27> diag(A) ans = 1 4 12
A matriz identidade é gerada com o comando eye.
octave:34> eye(3) ans = Diagonal Matrix 1 0 0 0 1 0 0 0 1
Exercícios
Verifique o resultado das seguintes expressões:
- Calcule
diag(3:3:10)
- Calcule
diag(diag(A))
- Calcule
sum(diag(eye(10)))
Operações sobre matrizes
Considere a matriz , a matriz e a matriz .
Soma e produto escalar
Produto de matrizes
Exercícios
- Calcule A + B
- Calcule A + A
- Calcule o produto escalar 2 * B
- Comprove que o número de colunas de A é igual ao número de linhas de B
- Calcule o produto A*B
- Calcule o produto A*B*C
- Prove que o produto de matrizes é associativo (AB)C = A(BC)
- Prove que o produto de matrizes é distributivo em relação à soma A(B + C) = AB + AC
- Prove que a matriz identidade é o elemento neutro para o produto AI = A e IA = A
- Prove que a matriz nula é o elemento absorvente para o produto: 0A = 0 e A0 = 0
- Prove que (AB) = (A)B = A(B)