已知矩阵第一列是900个随机的A-Z这26个字母,第二列为随机数值,如何将每个字母对应的第二列的数值求和,给出matlab代码实现
时间: 2024-05-11 17:18:42 浏览: 13
假设矩阵名为mat,可以使用Matlab中的accumarray函数来实现:
```matlab
letters = mat(:, 1); % 获取第一列字母
values = mat(:, 2); % 获取第二列数值
sums = accumarray(letters, values); % 对每个字母对应的数值求和
```
其中,accumarray函数的第一个参数是用来分组的向量,这里就是letters;第二个参数是需要被累加的向量,这里是values;函数返回的是一个向量,其中每个元素都是对应分组的结果的和。
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已知表第一列是900个随机的A-Z这26个字母,第二列为已知的900个数值,如何将每个字母对应的第二列的数值求和,给出matlab代码实现
假设这两列数据分别存储在 `letter` 和 `value` 两个数组中,可以使用循环遍历每个字母并求和对应的数值,代码如下:
```matlab
% 生成随机字母和数值
letter = char(randi([65 90], 900, 1));
value = randi([1 100], 900, 1);
% 初始化字母和数值之和的数组
sum_value = zeros(26, 1);
% 循环遍历每个字母并求和对应的数值
for i = 1:length(letter)
% 将字母转换为数字索引
idx = letter(i) - 64;
% 累加对应的数值
sum_value(idx) = sum_value(idx) + value(i);
end
% 输出结果
disp(sum_value)
```
这里使用了 `char` 函数和 ASCII 码值进行字母和数字的转换,其中大写字母 A 的 ASCII 码值为 65,因此将字母减去 64 就可以得到 1 到 26 的数字索引。最终输出每个字母对应的数值之和。
已知一个三阶矩阵A,第一行为1 2 2,第二行为2 1 -2,第三行为-2 -2 1求出该矩阵的特征值和对应的的特征向量
为了求出该矩阵的特征值和对应的特征向量,我们需要先求出该矩阵的特征多项式和特征方程。
特征多项式等于 |A-λI|,其中 λ 是特征值,I 是单位矩阵。
首先,我们有:
A-λI =
\begin{bmatrix}
1 & 2 & 2 \\
2 & 1 & -2 \\
-2 & -2 & 1 \\
\end{bmatrix}
\begin{bmatrix}
λ & 0 & 0 \\
0 & λ & 0 \\
0 & 0 & λ \\
\end{bmatrix}
=
\begin{bmatrix}
1-λ & 2 & 2 \\
2 & 1-λ & -2 \\
-2 & -2 & 1-λ \\
\end{bmatrix}
然后,我们需要计算行列式 |A-λI|,即:
|A-λI| = (1-λ)
\begin{vmatrix}
1-λ & -2 \\
-2 & 1-λ \\
\end{vmatrix}
+ 2
\begin{vmatrix}
2 & 2 \\
-2 & 1-λ \\
\end{vmatrix}
+ 2
\begin{vmatrix}
2 & 1-λ \\
-2 & -2 \\
\end{vmatrix}
= (1-λ) [(1-λ)^2 - 4] - 4[4+4(λ-1)] + 4[2λ+4]
= λ^3 - λ^2 - 15λ + 9
这就是该矩阵的特征多项式。我们可以将其设置为 0,即 λ^3 - λ^2 - 15λ + 9 = 0,然后求解得到特征值。
通过试除法,我们可以得到 λ = -3 和 λ = 1 是该多项式的两个根。我们可以使用多项式除法来计算第三个根。
将 λ = -3 代入 A-λI,我们得到:
A-(-3)I =
\begin{bmatrix}
4 & 2 & 2 \\
2 & 4 & -2 \\
-2 & -2 & 4 \\
\end{bmatrix}
通过高斯消元法,我们得到该矩阵的秩为 2,因此,-3 是一个二重特征值。
现在,我们需要求解特征向量。对于 λ = -3,我们需要求解方程组 (A-(-3)I)x = 0。将 λ = -3 和 A-(-3)I 代入方程组,我们得到:
\begin{bmatrix}
4 & 2 & 2 \\
2 & 4 & -2 \\
-2 & -2 & 4 \\
\end{bmatrix}
\begin{bmatrix}
x \\
y \\
z \\
\end{bmatrix}
=
\begin{bmatrix}
0 \\
0 \\
0 \\
\end{bmatrix}
通过高斯消元法,我们得到方程组的通解为:
\begin{bmatrix}
x \\
y \\
z \\
\end{bmatrix}
=
t
\begin{bmatrix}
1 \\
-1 \\
0 \\
\end{bmatrix}
+
s
\begin{bmatrix}
-1 \\
0 \\
1 \\
\end{bmatrix}
这就是 λ = -3 对应的特征向量。
现在,我们来求解 λ = 1 对应的特征向量。将 λ = 1 代入 A-λI,我们得到:
A-(1)I =
\begin{bmatrix}
0 & 2 & 2 \\
2 & 0 & -2 \\
-2 & -2 & 0 \\
\end{bmatrix}
同样通过高斯消元法,我们得到该矩阵的秩为 2,因此,1 是一个二重特征值。
现在,我们需要求解方程组 (A-(1)I)x = 0。将 λ = 1 和 A-(1)I 代入方程组,我们得到:
\begin{bmatrix}
0 & 2 & 2 \\
2 & 0 & -2 \\
-2 & -2 & 0 \\
\end{bmatrix}
\begin{bmatrix}
x \\
y \\
z \\
\end{bmatrix}
=
\begin{bmatrix}
0 \\
0 \\
0 \\
\end{bmatrix}
通过高斯消元法,我们得到方程组的通解为:
\begin{bmatrix}
x \\
y \\
z \\
\end{bmatrix}
=
t
\begin{bmatrix}
1 \\
1 \\
-2 \\
\end{bmatrix}
+
s
\begin{bmatrix}
-1 \\
1 \\
0 \\
\end{bmatrix}
这就是 λ = 1 对应的特征向量。
因此,该矩阵的特征值为 -3, -3, 1,对应的特征向量为:
\begin{bmatrix}
1 \\
-1 \\
0 \\
\end{bmatrix}
\begin{bmatrix}
-1 \\
0 \\
1 \\
\end{bmatrix}
\begin{bmatrix}
1 \\
1 \\
-2 \\
\end{bmatrix}
\begin{bmatrix}
-1 \\
1 \\
0 \\
\end{bmatrix}