2000字范文,分享全网优秀范文,学习好帮手!
2000字范文 > 数学中几种积:点积(数量积/标量积/内积) 叉积(叉乘/向量积) 外积(张量积/Kronecker

数学中几种积:点积(数量积/标量积/内积) 叉积(叉乘/向量积) 外积(张量积/Kronecker

时间:2023-08-11 19:14:51

相关推荐

数学中几种积:点积(数量积/标量积/内积) 叉积(叉乘/向量积) 外积(张量积/Kronecker

1 点积

点积(dot product),又称数量积、标量积.

输入:一种接受两个等长的数字序列(通常是坐标向量);

输出:返回单个数字。

在欧几里几何空间中,向量的点积运算又称为内积

表示

代数定义

推广

矩阵的点积/内积,为对应矩阵元素的积之和。

A,B是定义为两个相同大小的矩阵。

值得注意的是,一些对于A,B大小不同,可以分别把它们组成的向量进行内积。

比如在numpy中:

import numpyx = numpy.mat([[1, 2], [3, 4]])y = numpy.mat([10, 20])print("Matrix inner:")print(numpy.inner(x, y))''' Output:Matrix inner:[[ 50][110]]'''

2 叉积

叉积(Cross product),又称向量积(Vector product)、叉乘

输入:对三维空间中的两个向量;

输出:返回一个向量;

表示

代数定义

叉积 a×b{\displaystyle \mathbf {a} \times \mathbf {b} }a×b 是与 a{\displaystyle \mathbf {a} }a 和 b{\displaystyle \mathbf {b} }b都垂直的向量 c{\displaystyle \mathbf {c} }c 。

其方向由右手定则决定,模长等于以两个向量为边的平行四边形的面积。

n{\displaystyle \mathbf {n} }n 是与 a, b都垂直的单位向量。

推广

矩阵表示:

3 外积

外积(Outer product) ,又名张量积

外积与向量的内积相对, 是矩阵的克罗内克积的一种特例。

输入:两个向量。

输出:矩阵。

表示

代数定义

推广

矩阵的外积:克罗内克积(Kronecker product)

如果A是一个 m × n 的矩阵,而B是一个 p × q 的矩阵,克罗内克积 A⊗B{\displaystyle A\otimes B}A⊗B则是一个 mp×nqmp × nqmp×nq 的分块矩阵.

示例:

4 哈达玛乘积 (矩阵)

哈达玛积(Hadamard product) ,又名舒尔积逐项积

在机器学习中,哈达玛积还称为,元素积(element-wise product/point-wise product)。

输入:两个相同形状的矩阵。

输出:具有同样形状的、各个位置的元素等于两个输入矩阵相同位置元素的乘积的矩阵。

表示

A∘BA ∘ BA∘B

代数定义

推广

如果矩阵维度不一样,矩阵/向量的哈达玛积计算如下:

参考:

矩阵运算;wiki 点积;wiki 叉积;wiki 哈达玛乘积;wiki 外积;克劳内克积;

数学中几种积:点积(数量积/标量积/内积) 叉积(叉乘/向量积) 外积(张量积/Kronecker积) 哈达玛积(元素积)

本内容不代表本网观点和政治立场,如有侵犯你的权益请联系我们处理。
网友评论
网友评论仅供其表达个人看法,并不表明网站立场。