数学基础(矢量, 向量,矩阵,相等,加法,乘法)
数学基础(矢量, 向量,矩阵,相等,加法,乘法)
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(人脸,图像)真实的事物---》数学对象(矢量)---》矢量间的关系(数学算法或者性质,矩阵,加减法)---》另外一些矢量(特征比较明确)---》真实事物(图像,人脸)
矢量:既有长度又有方向的量
矢量相等:即两个矢量平移后可以重叠
矩阵是矢量排列: 横向排列和纵向排列
广播:不同维度的矩阵相加
向量长度:(范数:非负数,可比较,与坐标无关)
基底:被选做向量u基准的一组向量
坐标:对应各个基向量的系数
描述几何空间中的坐标点。几何空间维度由向量的成分个数决定. 描述几何空间从原点到该向量坐标点的有向线段。 值的正负性代表与坐标轴的方向是一致还是相反; 向量相加表示多个向量首尾相连,两端的起止点相连的有向线段; 向量的数乘表示向量在某方向上进行相应的倍数改变。
一.矢量的加法:
a=np.array([1,5])
b=np.array([4,3])
c=a+b
print(c)
c: [5,8]
用图表示就是
#矢量图像表示
import matplotlib.pyplot as plt
fig,axes=plt.subplots(1, 2, figsize=(10,5))
ax=axes[0]
ax.set_xlim([0, 20])
ax.set_ylim([0, 20])
ax.quiver(a[0],a[1],angles='xy', scale_units='xy', scale=1, color='r')
ax.quiver(a[0],a[1],c[0]-a[0],c[1]-a[1],angles='xy', scale_units='xy', scale=1, color='b')
ax.quiver(c[0],c[1],angles='xy', scale_units='xy', scale=1, color='y')
ax2=axes[1]
ax2.set_xlim([0, 5])
ax2.set_ylim([0, 10])
ax2.quiver(a[0],a[1],angles='xy', scale_units='xy', scale=1, color='r')
ax2.quiver(b[0],b[1],angles='xy', scale_units='xy', scale=1, color='b')
ax2.quiver(c[0],c[1],angles='xy', scale_units='xy', scale=1, color='y')
二.矩阵的乘法
就是矩阵的乘法操作,要求左边矩阵的列和右边矩阵的行数要一致
数字与一维/二维矩阵相乘;(矩阵乘向量的几何意义: 变换基底)
一维矩阵与一维矩阵相乘;
二维矩阵与一维矩阵相乘;
二维矩阵与二维矩阵乘;
eg:
from numpy import *
''' 1*2 的矩阵乘以2*1 的矩阵 得到1*1 的矩阵'''
a1 = mat([1,2])
print(a1)
a2 = mat([[1],[2]])
print(a2)
a3 = a1*a2
print(a3)
内积的另一种表示方式: u・v=|u||v|cos(θ)

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