矩阵系列
矩阵加法:
一般是同型矩阵(即行列一样的)相加和 每个位置相加
减法:
与加法类似
矩阵数乘:
矩阵乘常数
矩阵乘矩阵:
在向量乘向量的运算中,是将每个元素与它对应的元素相乘,求所有乘积之和
例子:A为n*k矩阵,B为k*m矩阵,C为m*n,A和B可乘,B和C可乘,C和A可乘
//注意左乘和右乘不一样
A和B,那么它们的乘积C则为一个n∗m矩阵
//大佬的图qwq
矩阵乘法满足交换结合
在普通的乘法中,一个数乘1还是等于它本身,在矩阵乘法中也有这么一个“1”,它就是单位矩阵
不同于普通乘法中的单位1,对于不同矩阵他们的单位矩阵大小是不同的
对于n∗m的矩阵,它的单位矩阵大小为m∗m,对于m∗n的矩阵,它的单位矩阵大小为n∗n
也就是说单位矩阵都是正方形的,这是因为只有正方形的矩阵能保证结果和前一个矩阵形状相同
单位矩阵的元素非0即1,从左上角到右下角的对角线上元素皆为1,其他皆为0
矩阵乘法加速递推
F是1*n的矩阵,A是n*n的矩阵F’=F*A也是1*n的矩阵
F和F’可用一维数组
省略行下标i
洛谷板子
#include<cstdio> #include<cstring> #define maxn 101 #define mod 1000000007 using namespace std; typedef long long ll; ll n,k; inline ll read() { ll x=0,f=1; char ch=getchar(); while(ch<'0'||ch>'9'){if(ch=='-') f=-1; ch=getchar();} while(ch>='0'&&ch<='9'){x=x*10+ch-'0'; ch=getchar();} return x*f; } struct az{ ll a[maxn][maxn]; az(){ memset(a,0,sizeof a); } inline void build(){ //建造单位矩阵 for(int i=1;i<=n;++i)a[i][i]=1ll; } }a; az operator *(const az &x,const az &y){ az z; for(int k=1;k<=n;k++) for(int i=1;i<=n;i++) for(int j=1;j<=n;j++) z.a[i][j]=(z.a[i][j]+x.a[i][k]*y.a[k][j]%mod)%mod; return z; } int main() { n=read(); k=read(); for(int i=1;i<=n;i++) for(int j=1;j<=n;j++) a.a[i][j]=read(); az ans;ans.build(); while(k){ if(k&1)ans=ans*a; a=a*a;k>>=1; } for(int i=1;i<=n;putchar('\n'),++i) for(int j=1;j<=n;++j) printf("%d ",ans.a[i][j]); return 0; }