已知条件

  • 存在一个未知矩阵
  • 已知该矩阵将基正方形(basis square)映射到另一个平行四边形
  • 具体映射:
    • (线性变换中原点总是映射到原点)

关键结论

只需要知道 基向量 的去向:

e都是列向量,单位矩阵 x 变换矩阵还是本身,那么结果就是原矩阵。因e为列向量,A也有列向量的性质 矩阵 列向量就是基向量的映射结果:


一般规律(默认列向量)

若:

则:

即,

矩阵乘法:矩阵 × 矩阵

核心思想

矩阵乘法不仅是数值运算,它在几何上对应 组合两个线性变换 生成第三个线性变换。


示例 1:两个 2×2 矩阵

  1. 第一个矩阵
  1. 第二个矩阵

合成变换

组合 ,直接看 的最终去向:

  • → 第一列是
  • → 第二列是

因此合成矩阵为:


矩阵乘法顺序

注意:

  • 线性变换先作用的矩阵放在右边,后作用的矩阵放在左边:
  • 因为向量在右边:

代数运算视角

矩阵乘法 = 行 × 列 的点积(dot product)。

Matrix inverse