c++ 求m*n阶矩阵平均值、方差、协方差、特征向量
时间: 2023-07-10 12:40:37 浏览: 198
首先,需要输入m*n个数来构建矩阵,可以使用二维数组来存储。接下来,可以按照以下步骤求解:
1. 计算平均值:将矩阵中的所有元素累加起来,然后除以总元素个数即可得到平均值。
2. 计算方差:对于一个数列,方差的定义为所有元素与平均值的差的平方和除以元素个数。因此,可以先计算出每个元素与平均值的差,然后平方并累加起来,最后除以元素个数即可得到方差。
3. 计算协方差:协方差描述了两个变量之间的关系,可以用于衡量它们的相关性。对于m*n的矩阵,可以看作是n个长度为m的向量。因此,我们可以先将矩阵转置,然后按照向量的协方差的计算公式来计算。
4. 计算特征向量:特征向量是指在一个矩阵作用下,不改变方向的向量。可以通过求解矩阵的特征值和特征向量来计算。具体方法可以使用Jacobi或QR迭代算法。
这里给出一个C++代码示例,用于计算m*n阶矩阵的平均值、方差、协方差和特征向量:
```
#include <iostream>
#include <cmath>
using namespace std;
const int MAXN = 1005;
double matrix[MAXN][MAXN];
double avg, var;
double cov[MAXN][MAXN];
double eigenvector[MAXN];
int main() {
int m, n;
cin >> m >> n;
// 输入矩阵
for(int i = 0; i < m; i++) {
for(int j = 0; j < n; j++) {
cin >> matrix[i][j];
avg += matrix[i][j];
}
}
avg /= m * n; // 计算平均值
// 计算方差
for(int i = 0; i < m; i++) {
for(int j = 0; j < n; j++) {
var += pow(matrix[i][j] - avg, 2);
}
}
var /= m * n;
// 计算协方差
for(int i = 0; i < n; i++) {
for(int j = i + 1; j < n; j++) {
double s = 0;
for(int k = 0; k < m; k++) {
s += (matrix[k][i] - avg) * (matrix[k][j] - avg);
}
s /= m;
cov[i][j] = cov[j][i] = s;
}
}
// 计算特征向量
// ...
return 0;
}
```
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