Das Multiplizieren von Matrizen wird oft dazu genutzt, mehrstufige Produktions- oder Entwicklungsprozesse in einer Matrix darstellen zu können. Auch im Zuge von affinen Abbildungen kann das Multiplizieren von Matrizen auftauchen. Hier wird dir erklärt, wie man zwei Matrizen miteinander multipliziert.
Zwei Matrizen können nur dann miteinander multipliziert werden, wenn die Spaltenzahl der ersten Matrix mit der Zeilenzahl der zweiten Matrix übereinstimmt.
Hat Matrix A die Dimension n×m und Matrix B die Dimension m×k, dann hat die Ergebnismatrix C die Dimension n×k. Die Einträge der Matrix C entstehen durch komponentenweise Multiplikation der Einträge der entsprechenden Zeile der ersten Matrix mit der entsprechenden Spalte der zweiten Matrix und Summation dieser Produkte („Zeile mal Spalte“).
Die Matrizenmultiplikation ist nicht kommutativ, d.h. im Allgemeinen ist A⋅B≠B⋅A (falls überhaupt möglich).
Beispielaufgabe:
Berechne C=A⋅B;D=E⋅F und G=F⋅E.
A=(123456789);B=(14colorred2536);E=(1101);F=(1011)
Lösung:
C=(1⋅1+2⋅2+3⋅31⋅4+2⋅5+3⋅64⋅1+5⋅2+6⋅34⋅4+5⋅5+6⋅67⋅1+8⋅2+9⋅37⋅4+8⋅5+9⋅6)=(1432327750122)
D=(1⋅1+1⋅11⋅0+1⋅10⋅1+1⋅10⋅0+1⋅1)=(2111)
G=(1⋅1+0⋅01⋅1+0⋅11⋅1+1⋅01⋅1+1⋅1)=(1112)
Matrix mit Matrix multiplizieren
Schwierigkeitsgrad 1
Arbeitsblatt-Nr. 5874
Vektoren und Matrizen | Schwierigkeitsgrad: 1 | ||||||||||||
Matrix mit Matrix multiplizieren | Serie 02 | ||||||||||||
Aufgabe 1 | |||||||||||||
Gegeben sind jeweils zwei Matrizen A und B. | |||||||||||||
Berechne zum einen C=A⋅B und zum anderen C=B⋅A ( falls beide Multiplikationen möglich sind ). Halte gegebenenfalls Gemeinsamkeiten oder Unterschiede der Produkte fest.
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Aufgabe 2 | |||||||||||||
Berechne folgende Produkte, falls diese definiert sind. | |||||||||||||
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Aufgabe 3 | |
Finde jeweils zwei nicht triviale (≠0) 2x2 Matrizen A und B, für die gilt: | |
a) A⋅B=O ; (O=Nullmatrix=(0000)) b) A⋅B=E ; (E=Einheitsmatrix=(1001)) | |
Matrix mit Matrix multiplizieren
Schwierigkeitsgrad 1
Arbeitsblatt-Nr. 1039
Schwierigkeitsgrad 2
Arbeitsblatt-Nr. 5875
Schwierigkeitsgrad 2
Arbeitsblatt-Nr. 1040
Schwierigkeitsgrad 3
Arbeitsblatt-Nr. 5876
Schwierigkeitsgrad 3
Arbeitsblatt-Nr. 1041