三4阶矩阵阵乘以四4阶矩阵阵,应该怎么做?

一般矩阵用二维数组表示。常用如3阶和4阶矩阵。
矩阵的乘法:
矩阵的乘法不满足交互率
矩阵乘法得满足一些条(图1):
向量和矩阵相乘:
向量如果可以认为是一个行矩阵或者列矩阵
那样他也满足一般矩阵的乘法公式(2.2)和条件(图1)
一般书籍有两种表达方式 行向量左乘矩阵或者列向量右乘矩阵。
后面的文章默认使用行向量左乘矩阵,其他如行向量右乘矩阵,列向量左乘矩阵都是无意义的。
几何解释:
在2维空间 用两个向量加法表示向量的转换或者说是移动
任意一个向量都可以用分析为其他两个向量的相加
向量在几何上的解析可以认为是一系列在与轴平行的位移。向量的每个单位都表明平行与坐标轴的位移。
同理在三维向量也是
另一种写法,右边都是单位向量
我们 P Q R 表示指向+X +Y +Z
这样我们就认为V向量是 向量P Q R 的线性组合,P Q R称作为基向量。
这里的基向量是笛卡尔坐标轴。实际中,我们的坐标系的三个轴可以用任意三个向量,这三个向量要线性无关(就是三个向量不能在同个平面上)
那么我就可以定义矩阵
&那么其实矩阵说白了 就是一种非常紧凑的向量表达方式。
我们可以测试下是否正确,任意取一个行向量右乘矩阵
发现两个等式是一样的。说明了 矩阵其实就是向量的线性组合。
先写一些旋转公式,后面继续说明一些概念。
简单的三轴旋转公式 ,首先我设置旋转的正负。
我们用左手坐标系,大拇指指向旋转轴与旋转轴平行,四指半握,认为顺着四值的握的方向为正。
绕X轴旋转公式:
绕X旋转时候,Y轴和Z轴变化,X轴不变。
旋转后的X'轴
旋转后的Y&轴
旋转后的Z'轴
根据三个基向量重新构造矩阵
绕Y轴和Z轴旋转也是类似的。
后面的得到旋转矩阵
在2D向量中,我们用标量K乘上向量表示向量的缩放
可见其实是k值乘上向量的每个基向量,后面用矩阵表示。同理我们可以推理出3维向量中缩放矩阵
如果只是对某个基向量方向做缩放,只要对某个基向量做缩放就可以。
齐次坐标W:
在三维空间的变换为什么要用到齐次坐标,矩阵的性质决定任何零向量乘矩阵还是零向量
所以任何三阶矩阵都不包含平移功能。所以出现了齐次坐标w,任何3D坐标表示为
矩阵拓展为四阶矩阵
引入的w就是齐次坐标。
几何解释:
我们可以退化到2D向量去更好的理解齐次。在2D向量和二阶矩阵相乘也是无法进行评议。
我们可以认为向量(x,y,w)是在3D空间一个w的平面上(x,y,w)的一个点。投影到在w这个平面上实际的点
是(x/w,y/w,1);
同理我们在3d向量也加入齐次坐标(x,y,z,w);他在3D空间中实际点的投影是(x/w,y/w,z/w,1);
一般我们把齐次坐标w设置为1,三维向量的表示就是(x,y,z,1);如果w为0,(x,y,z,0)。
我们一般认为这个指向无穷远的方向不是一个点。在4维空间的(x,y,z,k)是一条穿越齐次原点的直线。
我们实际使用下四阶矩阵看下跟三阶矩阵的不同。我构造四阶矩阵
乘上一个向量P
各种矩阵性质
如果矩阵正交
他转置矩阵跟逆矩阵相等。
阅读(...) 评论()四乘四阶矩阵的乘法运算过程是什么_百度知道求教,2个3阶矩阵相乘的公式格式类似2个2阶矩阵相乘a11 a12 * b11 b12 =a11b11+a12b21
a11b12+a12b22a21 a22
a21b11+a22b21
a21b12+a22b22
矩阵A乘矩阵B,得矩阵C,方法是A的第一行元素分别对应乘以B的第一列元素各元素,相加得C11,A的第一行元素对应乘以B的第二行个元素,相加得C12,以此类推,C的第二行元素为A的第二行元素按上面方法与B相乘所得结果,以此类推.N阶矩阵都是这样乘,A的列数要与B的行数相等.
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没看明白你写的。a11 a12 * b11 b12 是什么意思?是=A11*A12*B11*B12吗?
a(i,j)=第一个矩阵的i行乘以第二个矩阵的j列
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