分块矩阵乘法的例子

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分块矩阵乘法的例子

例 1 用分块法计算,AB 其中

00

51

2414

21,5

31001200

2

0-⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪== ⎪ ⎪ ⎪ ⎪-⎝

⎭⎝

A B . 解 B A,如上分块,

⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=2221

1211

A A

A A A , ⎪⎪⎭

⎫ ⎝⎛=2322

21

131211

B B B B B B B , 其中

111221224

21(0,0),(5),

,,0

12⎛⎫⎛⎫====

⎪ ⎪-⎝⎭

⎝⎭

A A A A

()()()0,20,0,01,1342,51232221131211===⎪⎪⎭

⎫ ⎝⎛-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=B B B B B B ; 令==C AB ⎪⎪⎭

⎝⎛232221

131211

C C C

C C C ,其中 =+=2112111111B A B A C )0()0)(5(51)00(=+⎪⎪⎭

⎝⎛,

=+=2212121112B A B A C )00(()()()1002051342=+⎪⎪⎭⎫

⎝⎛,

=+=2312131113B A B A C )0()0)(5(01)00(=+⎪⎪⎭⎫

⎝⎛-,

=+=2122112121B A B A C ⎪⎪⎭

⎝⎛-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-514)0(21511024,

=+=2222122122B A B A C ⎪⎪⎭⎫

⎝⎛-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-332014)20(2113421024,

=+=2322132123B A B A C ⎪⎪⎭

⎝⎛-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-04)0(21011024.

故==C AB ⎪⎪⎪⎭

⎝⎛---=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛0335420141401000

2322

211312

11C C C

C C C .

例 设A 是n m ⨯矩阵,B 是l n ⨯矩阵,将B 的每一列分成一个子块,变为列

分块矩阵,即

12(,,

,)l =B βββ.

将A 看成只有一块的分块矩阵. 这时不难验证j A β有意义且A 与B 作为分块矩阵相乘,得

1212(,,

,),,,)==l l AB A βββ(A βA βA β.

同样,将A 的每一行作为一个子块,变为行分块矩阵

⎪⎪⎪⎪⎪⎭

⎫ ⎝⎛=m αααA 21,

也将B 看成只有一块的分块矩阵,则有

⎪⎪⎪⎪⎪⎭

⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=B αB αB αB αααAB m m 2121.

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