極分解 計算機

數字格式
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Randomize

313131313135151515151583137
2
2510
=Solve

  關於極分解計算器

這是一個免費的在線極分解計算器 這是一個提供完整、詳細、分步驟解答的免費在線矩陣計算器,可進行高達 99x99 大小的矩陣運算,支持的矩陣元素類型包括:小數、分數、複數和變數。

要開始計算,您首先需要在螢幕最上方找到輸入欄位,輸入矩陣的大小,還可以在那裡選擇所需的計算方法。

稍微往下,您會找到一個矩陣視窗,您需要在其中使用鍵盤輸入矩陣元素。這裡還設有矩陣控制面板,可以簡化矩陣操作,包含以下控制項:

  • 第一個控制項可以讓您展開矩陣視窗。這在您需要使用非常大的矩陣進行計算時特別有用,而這些矩陣無法完全顯示。如果展開視窗後矩陣仍然不可見,您可以使用 + / - 按鈕來縮放矩陣;
  • 第二個控制項可以將矩陣輸入複製到記憶體緩衝區。這在您經常使用相同的矩陣進行計算或需要在操作之間移動矩陣時很有用;
  • 最後一個控制項可以插入之前複製的矩陣,讓您只需點擊幾下即可快速輸入矩陣,而無需手動輸入;

再往下,您會找到一個工具欄,可以用來自訂計算器並使其更易於使用。它在視覺上分為三個部分,每個部分負責以下功能:

  • 第一個部分可以讓您在顯示結果時選擇數字格式。您還可以在此處關閉問題解答的註釋,如果您已經理解如何解決該問題,並使用計算器來加速或檢查自己的計算。或者,如果您只需要解答結果,可以完全關閉分步驟解答;
  • 第二部分包含按鈕,可以讓您更改矩陣輸入欄位的類型、清除其元素或整個矩陣,以及最大的等號按鈕,它會帶您進入問題解答的螢幕。所有這些按鈕都由鍵盤上的按鍵複製。要知道要按哪個鍵盤按鍵,只需將滑鼠懸停在其中一個按鈕上,就會出現一個帶有按鍵名稱的提示。您還可以使用鍵盤上的箭頭鍵在矩陣輸入欄位之間移動游標;
  • 最後一部分可以讓您選擇非整數數字的小數點後位數,以進行捨入。您還可以在此處立即看到捨入後的分數示例;

  什麼是矩陣的極分解?

極分解是將一個給定的方陣分解為兩個矩陣:第一個是酉矩陣,第二個是正定厄米矩陣。酉矩陣和正定厄米矩陣的乘積應該等於原始矩陣。

  如何進行矩陣的極分解?

首先,我们需要通过将原始矩阵与其转置矩阵相乘来找到该矩阵的厄米矩阵。然后,我们需要计算厄米矩阵的平方根。接着,我们可以通过将原始矩阵乘以厄米矩阵平方根的逆矩阵来计算酉矩阵。正定厄米矩阵等于厄米矩阵的平方根。

  矩陣極分解的例子

寫出初始矩陣
A
A
=
71
7
2
4
8
8
5
5
5
5
8
5
2
2
7
2
極分解是將矩陣
A
表示為
A
=
U
*
P
的形式;
要進行矩陣
A
的極分解,需執行以下步驟:
1)
計算矩陣 A 的共軛部分(矩陣 H)
H
=
A
T
0
*
A
;
2)
計算矩陣 H 的平方根(矩陣 S)
3)
計算單位矩陣:
U
=
A
*
S
-1
0
;
4)
矩陣 P 等於矩陣 S
2
矩陣 Aᵀ
A
T
0
=
71
8
5
2
7
8
5
2
2
5
8
7
4
5
5
2
a
T
0
0
1,1
=
a
0
1,1
=
71
;
a
T
0
0
1,2
=
a
0
2,1
=
7
;
a
T
0
0
1,3
=
a
0
3,1
=
2
;
a
T
0
0
1,4
=
a
0
4,1
=
4
;
a
T
0
0
2,1
=
a
0
1,2
=
8
;
a
T
0
0
2,2
=
a
0
2,2
=
8
;
a
T
0
0
2,3
=
a
0
3,2
=
5
;
a
T
0
0
2,4
=
a
0
4,2
=
5
;
a
T
0
0
3,1
=
a
0
1,3
=
5
;
a
T
0
0
3,2
=
a
0
2,3
=
5
;
a
T
0
0
3,3
=
a
0
3,3
=
8
;
a
T
0
0
3,4
=
a
0
4,3
=
5
;
a
T
0
0
4,1
=
a
0
1,4
=
2
;
a
T
0
0
4,2
=
a
0
2,4
=
2
;
a
T
0
0
4,3
=
a
0
3,4
=
7
;
a
T
0
0
4,4
=
a
0
4,4
=
2
;
隱藏描述
16 個元素
3
矩陣 H
H
=
A
T
0
·
A
=
71
8
5
2
7
8
5
2
2
5
8
7
4
5
5
2
·
71
7
2
4
8
8
5
5
5
5
8
5
2
2
7
2
=
5110
654
426
178
654
178
145
77
426
145
139
86
178
77
86
61
h
0
1,1
=
a
T
0
0
1,1
·
a
0
1,1
+
a
T
0
0
1,2
·
a
0
2,1
+
a
T
0
0
1,3
·
a
0
3,1
+
a
T
0
0
1,4
·
a
0
4,1
=
71
*
71
+
7
*
7
+
2
*
2
+
4
*
4
=
5110
;
h
0
1,2
=
a
T
0
0
1,1
·
a
0
1,2
+
a
T
0
0
1,2
·
a
0
2,2
+
a
T
0
0
1,3
·
a
0
3,2
+
a
T
0
0
1,4
·
a
0
4,2
=
71
*
8
+
7
*
8
+
2
*
5
+
4
*
5
=
654
;
h
0
1,3
=
a
T
0
0
1,1
·
a
0
1,3
+
a
T
0
0
1,2
·
a
0
2,3
+
a
T
0
0
1,3
·
a
0
3,3
+
a
T
0
0
1,4
·
a
0
4,3
=
71
*
5
+
7
*
5
+
2
*
8
+
4
*
5
=
426
;
h
0
1,4
=
a
T
0
0
1,1
·
a
0
1,4
+
a
T
0
0
1,2
·
a
0
2,4
+
a
T
0
0
1,3
·
a
0
3,4
+
a
T
0
0
1,4
·
a
0
4,4
=
71
*
2
+
7
*
2
+
2
*
7
+
4
*
2
=
178
;
h
0
2,1
=
a
T
0
0
2,1
·
a
0
1,1
+
a
T
0
0
2,2
·
a
0
2,1
+
a
T
0
0
2,3
·
a
0
3,1
+
a
T
0
0
2,4
·
a
0
4,1
=
8
*
71
+
8
*
7
+
5
*
2
+
5
*
4
=
654
;
h
0
2,2
=
a
T
0
0
2,1
·
a
0
1,2
+
a
T
0
0
2,2
·
a
0
2,2
+
a
T
0
0
2,3
·
a
0
3,2
+
a
T
0
0
2,4
·
a
0
4,2
=
8
*
8
+
8
*
8
+
5
*
5
+
5
*
5
=
178
;
h
0
2,3
=
a
T
0
0
2,1
·
a
0
1,3
+
a
T
0
0
2,2
·
a
0
2,3
+
a
T
0
0
2,3
·
a
0
3,3
+
a
T
0
0
2,4
·
a
0
4,3
=
8
*
5
+
8
*
5
+
5
*
8
+
5
*
5
=
145
;
h
0
2,4
=
a
T
0
0
2,1
·
a
0
1,4
+
a
T
0
0
2,2
·
a
0
2,4
+
a
T
0
0
2,3
·
a
0
3,4
+
a
T
0
0
2,4
·
a
0
4,4
=
8
*
2
+
8
*
2
+
5
*
7
+
5
*
2
=
77
;
h
0
3,1
=
a
T
0
0
3,1
·
a
0
1,1
+
a
T
0
0
3,2
·
a
0
2,1
+
a
T
0
0
3,3
·
a
0
3,1
+
a
T
0
0
3,4
·
a
0
4,1
=
5
*
71
+
5
*
7
+
8
*
2
+
5
*
4
=
426
;
h
0
3,2
=
a
T
0
0
3,1
·
a
0
1,2
+
a
T
0
0
3,2
·
a
0
2,2
+
a
T
0
0
3,3
·
a
0
3,2
+
a
T
0
0
3,4
·
a
0
4,2
=
5
*
8
+
5
*
8
+
8
*
5
+
5
*
5
=
145
;
h
0
3,3
=
a
T
0
0
3,1
·
a
0
1,3
+
a
T
0
0
3,2
·
a
0
2,3
+
a
T
0
0
3,3
·
a
0
3,3
+
a
T
0
0
3,4
·
a
0
4,3
=
5
*
5
+
5
*
5
+
8
*
8
+
5
*
5
=
139
;
h
0
3,4
=
a
T
0
0
3,1
·
a
0
1,4
+
a
T
0
0
3,2
·
a
0
2,4
+
a
T
0
0
3,3
·
a
0
3,4
+
a
T
0
0
3,4
·
a
0
4,4
=
5
*
2
+
5
*
2
+
8
*
7
+
5
*
2
=
86
;
h
0
4,1
=
a
T
0
0
4,1
·
a
0
1,1
+
a
T
0
0
4,2
·
a
0
2,1
+
a
T
0
0
4,3
·
a
0
3,1
+
a
T
0
0
4,4
·
a
0
4,1
=
2
*
71
+
2
*
7
+
7
*
2
+
2
*
4
=
178
;
h
0
4,2
=
a
T
0
0
4,1
·
a
0
1,2
+
a
T
0
0
4,2
·
a
0
2,2
+
a
T
0
0
4,3
·
a
0
3,2
+
a
T
0
0
4,4
·
a
0
4,2
=
2
*
8
+
2
*
8
+
7
*
5
+
2
*
5
=
77
;
h
0
4,3
=
a
T
0
0
4,1
·
a
0
1,3
+
a
T
0
0
4,2
·
a
0
2,3
+
a
T
0
0
4,3
·
a
0
3,3
+
a
T
0
0
4,4
·
a
0
4,3
=
2
*
5
+
2
*
5
+
7
*
8
+
2
*
5
=
86
;
h
0
4,4
=
a
T
0
0
4,1
·
a
0
1,4
+
a
T
0
0
4,2
·
a
0
2,4
+
a
T
0
0
4,3
·
a
0
3,4
+
a
T
0
0
4,4
·
a
0
4,4
=
2
*
2
+
2
*
2
+
7
*
7
+
2
*
2
=
61
;
隱藏描述
16 個元素
4
平方根
S
=
70
57
65
7
84
103
4
73
99
1
32
41
7
79
98
8
74
97
5
61
71
2
62
137
4
46
63
5
28
33
7
65
102
4
49
55
1
47
60
2
77
169
4
97
109
5
19
68
5
矩陣逆
S
-1
0
=
87
5516
-
38
2457
51
22277
-
29
131995
-
97
6283
65
213
-
64
191
4
23
17
7434
-
1
3
85
121
-
1
2
-
75
344066
73
419
-
1
2
4
7
6
矩陣 U
U
=
A
·
S
-1
0
=
71
7
2
4
8
8
5
5
5
5
8
5
2
2
7
2
·
87
5516
-
38
2457
51
22277
-
29
131995
-
97
6283
65
213
-
64
191
4
23
17
7434
-
1
3
85
121
-
1
2
-
75
344066
73
419
-
1
2
4
7
=
1
-
34
11895
-
67
2277
-
80
22303
65
15512
50
51
53
1823
82
631
69
4067
-
81
629
97
201
68
79
39
1627
17
450
43
49
-
43
89
u
0
1,1
=
a
0
1,1
·
s
-1
0
0
1,1
+
a
0
1,2
·
s
-1
0
0
2,1
+
a
0
1,3
·
s
-1
0
0
3,1
+
a
0
1,4
·
s
-1
0
0
4,1
=
71
*
87
5516
+
8
*
-
38
2457
+
5
*
51
22277
+
2
*
-
29
131995
=
1
;
u
0
1,2
=
a
0
1,1
·
s
-1
0
0
1,2
+
a
0
1,2
·
s
-1
0
0
2,2
+
a
0
1,3
·
s
-1
0
0
3,2
+
a
0
1,4
·
s
-1
0
0
4,2
=
71
*
-
97
6283
+
8
*
65
213
+
5
*
-
64
191
+
2
*
4
23
=
65
15512
;
u
0
1,3
=
a
0
1,1
·
s
-1
0
0
1,3
+
a
0
1,2
·
s
-1
0
0
2,3
+
a
0
1,3
·
s
-1
0
0
3,3
+
a
0
1,4
·
s
-1
0
0
4,3
=
71
*
17
7434
+
8
*
-
1
3
+
5
*
85
121
+
2
*
-
1
2
=
69
4067
;
u
0
1,4
=
a
0
1,1
·
s
-1
0
0
1,4
+
a
0
1,2
·
s
-1
0
0
2,4
+
a
0
1,3
·
s
-1
0
0
3,4
+
a
0
1,4
·
s
-1
0
0
4,4
=
71
*
-
75
344066
+
8
*
73
419
+
5
*
-
1
2
+
2
*
4
7
=
39
1627
;
u
0
2,1
=
a
0
2,1
·
s
-1
0
0
1,1
+
a
0
2,2
·
s
-1
0
0
2,1
+
a
0
2,3
·
s
-1
0
0
3,1
+
a
0
2,4
·
s
-1
0
0
4,1
=
7
*
87
5516
+
8
*
-
38
2457
+
5
*
51
22277
+
2
*
-
29
131995
=
-
34
11895
;
u
0
2,2
=
a
0
2,1
·
s
-1
0
0
1,2
+
a
0
2,2
·
s
-1
0
0
2,2
+
a
0
2,3
·
s
-1
0
0
3,2
+
a
0
2,4
·
s
-1
0
0
4,2
=
7
*
-
97
6283
+
8
*
65
213
+
5
*
-
64
191
+
2
*
4
23
=
50
51
;
u
0
2,3
=
a
0
2,1
·
s
-1
0
0
1,3
+
a
0
2,2
·
s
-1
0
0
2,3
+
a
0
2,3
·
s
-1
0
0
3,3
+
a
0
2,4
·
s
-1
0
0
4,3
=
7
*
17
7434
+
8
*
-
1
3
+
5
*
85
121
+
2
*
-
1
2
=
-
81
629
;
u
0
2,4
=
a
0
2,1
·
s
-1
0
0
1,4
+
a
0
2,2
·
s
-1
0
0
2,4
+
a
0
2,3
·
s
-1
0
0
3,4
+
a
0
2,4
·
s
-1
0
0
4,4
=
7
*
-
75
344066
+
8
*
73
419
+
5
*
-
1
2
+
2
*
4
7
=
17
450
;
u
0
3,1
=
a
0
3,1
·
s
-1
0
0
1,1
+
a
0
3,2
·
s
-1
0
0
2,1
+
a
0
3,3
·
s
-1
0
0
3,1
+
a
0
3,4
·
s
-1
0
0
4,1
=
2
*
87
5516
+
5
*
-
38
2457
+
8
*
51
22277
+
7
*
-
29
131995
=
-
67
2277
;
u
0
3,2
=
a
0
3,1
·
s
-1
0
0
1,2
+
a
0
3,2
·
s
-1
0
0
2,2
+
a
0
3,3
·
s
-1
0
0
3,2
+
a
0
3,4
·
s
-1
0
0
4,2
=
2
*
-
97
6283
+
5
*
65
213
+
8
*
-
64
191
+
7
*
4
23
=
53
1823
;
u
0
3,3
=
a
0
3,1
·
s
-1
0
0
1,3
+
a
0
3,2
·
s
-1
0
0
2,3
+
a
0
3,3
·
s
-1
0
0
3,3
+
a
0
3,4
·
s
-1
0
0
4,3
=
2
*
17
7434
+
5
*
-
1
3
+
8
*
85
121
+
7
*
-
1
2
=
97
201
;
u
0
3,4
=
a
0
3,1
·
s
-1
0
0
1,4
+
a
0
3,2
·
s
-1
0
0
2,4
+
a
0
3,3
·
s
-1
0
0
3,4
+
a
0
3,4
·
s
-1
0
0
4,4
=
2
*
-
75
344066
+
5
*
73
419
+
8
*
-
1
2
+
7
*
4
7
=
43
49
;
u
0
4,1
=
a
0
4,1
·
s
-1
0
0
1,1
+
a
0
4,2
·
s
-1
0
0
2,1
+
a
0
4,3
·
s
-1
0
0
3,1
+
a
0
4,4
·
s
-1
0
0
4,1
=
4
*
87
5516
+
5
*
-
38
2457
+
5
*
51
22277
+
2
*
-
29
131995
=
-
80
22303
;
u
0
4,2
=
a
0
4,1
·
s
-1
0
0
1,2
+
a
0
4,2
·
s
-1
0
0
2,2
+
a
0
4,3
·
s
-1
0
0
3,2
+
a
0
4,4
·
s
-1
0
0
4,2
=
4
*
-
97
6283
+
5
*
65
213
+
5
*
-
64
191
+
2
*
4
23
=
82
631
;
u
0
4,3
=
a
0
4,1
·
s
-1
0
0
1,3
+
a
0
4,2
·
s
-1
0
0
2,3
+
a
0
4,3
·
s
-1
0
0
3,3
+
a
0
4,4
·
s
-1
0
0
4,3
=
4
*
17
7434
+
5
*
-
1
3
+
5
*
85
121
+
2
*
-
1
2
=
68
79
;
u
0
4,4
=
a
0
4,1
·
s
-1
0
0
1,4
+
a
0
4,2
·
s
-1
0
0
2,4
+
a
0
4,3
·
s
-1
0
0
3,4
+
a
0
4,4
·
s
-1
0
0
4,4
=
4
*
-
75
344066
+
5
*
73
419
+
5
*
-
1
2
+
2
*
4
7
=
-
43
89
;
隱藏描述
16 個元素
7
矩陣 P
P
=
S
=
70
57
65
7
84
103
4
73
99
1
32
41
7
79
98
8
74
97
5
61
71
2
62
137
4
46
63
5
28
33
7
65
102
4
49
55
1
47
60
2
77
169
4
97
109
5
19
68
Answer
A = U · P
U
=
1
-
34
11895
-
67
2277
-
80
22303
65
15512
50
51
53
1823
82
631
69
4067
-
81
629
97
201
68
79
39
1627
17
450
43
49
-
43
89
P
=
70
57
65
7
84
103
4
73
99
1
32
41
7
79
98
8
74
97
5
61
71
2
62
137
4
46
63
5
28
33
7
65
102
4
49
55
1
47
60
2
77
169
4
97
109
5
19
68
大小4×4

  參考來源