linalg:: scalarProduct

Скалярное произведение векторов

Блокноты MuPAD® будут демонтированы в будущем релизе. Используйте live скрипты MATLAB® вместо этого.

Live скрипты MATLAB поддерживают большую часть функциональности MuPAD, хотя существуют некоторые различия. Для получения дополнительной информации смотрите, Преобразовывают Notebook MuPAD в Live скрипты MATLAB.

Синтаксис

linalg::scalarProduct(u, v, <Real>)

Описание

linalg::scalarProduct(u, v) вычисляет скалярное произведение векторов и относительно стандартного основания, т.е. суммы.

Скалярное произведение также называется “скалярным произведением” или “скалярным произведением”.

Если звонок компонента векторов, u и v не задают запись "conjugate" или если опция Real задан, то linalg::scalarProduct использует определение u 1 v1 + … + u n  vn скалярного произведения.

Векторы u и v должны быть заданы по тому же звонку компонента.

linalg::scalarProduct может быть переопределен к различному скалярному произведению. Это также влияет на поведение функций, таких как linalg::angle, linalg::factorQR, linalg::isUnitary, norm (для векторов и матриц), linalg::orthog и linalg::pseudoInverse зависят от определения linalg::scalarProduct. Смотрите Пример 3.

Взаимодействия среды

Свойства идентификаторов учтены.

Примеры

Пример 1

Мы вычисляем скалярное произведение векторов (i, 1) и (1, - i):

MatC := Dom::Matrix(Dom::Complex):
u := MatC([I, 1]): v := MatC([1, -I]):
linalg::scalarProduct(u, v)

Пример 2

Мы вычисляем скалярное произведение векторов и с символьными записями u 1, u 2, v 1, v 2 по стандартному звонку компонента для матриц:

delete u1, u2, v1, v2:
u := matrix([u1, u2]): v := matrix([v1, v2]):
linalg::scalarProduct(u, v)

Можно использовать assume, чтобы сказать системе, что символьные компоненты должны представлять вещественные числа:

assume([u1, u2, v1, v2], Type::Real):

Затем скалярное произведение и упрощает до:

linalg::scalarProduct(u, v)

Также опция Real может быть задана:

unassume(u1, u2, v1, v2):
linalg::scalarProduct(u, v, Real)

Пример 3

Одно конкретное скалярное произведение в вещественном векторном пространстве непрерывных функций на интервале [0, 1] задано

.

Чтобы вычислить ортогональное основание, соответствующее полиномиальному основанию 1, t, t 2, t 3, … относительно этого скалярного произведения, мы заменяем стандартное скалярное произведение следующей процедурой:

standardScalarProduct := linalg::scalarProduct:
unprotect(linalg):
linalg::scalarProduct := proc(u, v) 
    local F, f, t;
begin
    // (0)
    f := expr(u[1] * v[1]);

     // (1)
    t := indets(f);
    if t = {} then t := genident("t") else t := op(t, 1) end_if;

     // (2)
    F := int(f, t = 0..1);

     // (3)
    u::dom::coeffRing::coerce(F)
end:

Мы запускаем с шага (0), чтобы преобразовать f (t)  g (t) к выражению основного доменного типа, такого, что системная функция int на шаге, (2) может обработать свой вход (это не необходимо, если элементы звонка компонента векторов уже представлены элементами основных областей).

Шаг (1) извлекает неопределенные из полиномов, шаг (2), вычисляет скалярное произведение, как задано выше и шаг, (3) преобразовывает результат назад в элемент звонка компонента векторов u и v.

Обратите внимание на то, что мы должны оставить идентификатор, защищенный от записи без защиты, linalg, в противном случае присвоение привело бы к сообщению об ошибке.

Мы затем создаем матрицу, которая состоит из первых пяти из вышеупомянутых полиномов:

P := matrix([[1, t, t^2, t^3, t^4]])

Если мы теперь выполняем процедуру Ортогонализации Грама-Шмидта на столбцах P с функциональным linalg::orthog, мы добираемся:

S := linalg::orthog(linalg::col(P, 1..4))

Каждый вектор в S является ортогональным к другим векторам в S относительно измененного скалярного произведения. Мы проверяем это на первый вектор:

linalg::scalarProduct(S[1], S[j]) $ j = 2..nops(S)

Наконец, мы отменяем переопределение скалярного произведения, чтобы не столкнуться с проблемой с последующими вычислениями:

linalg::scalarProduct := standardScalarProduct:
protect(linalg, Error):

Параметры

u, v

Векторы той же размерности (вектором является n ×1 или 1 ×n матрица области категории Cat::Matrix),

Опции

Real

Используйте u 1 v1 + … + u n  vn как определение скалярного произведения, т.е. подавите использование conjugate.

Возвращаемые значения

Элемент звонка компонента u и v.

Смотрите также

Функции MuPAD

Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте