矩阵的数学意义是什么数学中的矩阵是什《读：shén》么意思，有什么用？

数学中的矩阵是什么意思，有什么用？又轮到我这个十八线科普网红：超模君出场了。在《线性代数》书中，行列式和矩阵总是如影随行，而且两个确实长得很相似，所以也经常有人混淆两者。矩阵：有勾必火虽然这个时代很看颜值（矩阵有勾，确实比较火一点），不过超模君可不是这么肤浅，超模君还是很看重内涵

数学中的矩阵是什么意思，有什么用？

又轮到我这个十八线科普网红：超模君出场了。在《线性代数》书中，行列式和矩阵总是如影随行，而且两个确实长得很相似，所以也经常有人混淆两者。

矩阵：有勾必火《读：huǒ》

虽然这个时代很看颜值（矩阵有勾，确实比较火一点），不过超模君(jūn)可不是这么肤浅《繁：淺》，超模君还是很看重内(繁：內)涵。

行列式：是指将一些数据建立成计算方阵，经过规定的计算方法最终得到一个数(繁体：數)。换句话说，行（读：xíng）列式代表的是一个值。

而矩阵则不同，矩阵表示的是一个《繁体：個》数表，是一个数{练：shù}据的集合体。换句话说，矩阵更神似于一张n行m列的数字表格，或者Excel表。

最近(jìn)这几天，京西旅馆的{练：de}大厨还没到位，采购蔬菜的事情还是落在了小天的身（shēn）上。

这不，精打细算（抠门）的刘强西就派小天到村头菜市场、村{pinyin：cūn}尾王大妈[繁：媽]菜摊和隔壁村老王农场去调研不同菜品的价格，说是不能乱花一分钱。。。

小天分别去三个地方分别调研了三种菜品，发现价[jià]格真有不同。。。

而之后小天便将得到的数据用（yòng）矩阵表示出来。

刘强西看到小天提供的矩阵：这《繁：這》是什么鬼，小（xiǎo）天，你干嘛用矩阵来表[繁体：錶]示呀？！

小天：因为矩阵也是【shì】一种表示多维度数据的方式呀！

刘强西：但[练：dàn]这个比Excel表难看，不喜欢，而且没什么用。

小天此时露出鄙夷的眼光：刘boss，你竟然说矩阵没什幸运飞艇么用（这个也不怪你，就是现在还有人说数学没什么用），其实(繁体：實)之所以做成矩阵的形式，就为了四个字：便于计算。

我记得上一次你还跟gēn 我说过三种蔬菜的需求量，那我们将需求量做成需求矩(jǔ)阵B：

那我们就可以得到三个地方的价《繁体：價》皇冠体育格（价格矩阵C）：

如果此时我们再考虑距离因素和时间成本，那也就是增加距离矩阵D和时间矩阵E，最后再用上我们最简单的运算法则：加减乘除。

那这样的{pinyin：de}话，我们就可(pinyin：kě)以对三个（繁体：個）购菜点进行综合评估，选出最好的供应商了。

刘强西：小天越来越聪明了，讲的很有道[拼音：dào]理。

小天(pinyin：tiān)：我一直都很聪明。

据知情人士爆料，矩阵最开始是（pinyin：shì）用于线性变换。

那什么是（读：shì）线性变换？

向量空间V到其自身的映射称为V的变换，V到V的线性映射称为V的{pinyin：de}线《繁：線》性变换，简言之，线《繁：線》性映射就是保持线性关系的映射。

超模君，咱能好好【读：hǎo】得讲话吗？

行行《拼音：xíng》行，就来！从最简单的例子来说（读：shuō），假设X是#28a， b， c#29这样的数字向量，那么我们经常讲的(pinyin：de)线性方程组就是对于这个向量做变换，而矩阵乘法就是用来接线性方程组的。

那当我们把X看成函数，我们常讲的微分运(yùn)算也是一种线性变换，而此时的矩阵乘法则(繁：則)是被用来解微分方程。

学过气象的同学应该对矩阵也很了解【拼音：jiě】，因yīn 为他们经常会用矩阵运算来对未来的天气进行预测。

每一天的天气状况在观测后就会是一个具体值，而在观测到之前{pinyin：qián}，我们可以把它想象成一个概率的向量（比如今天的气温22°C的概率是85%，23°C的（拼音：de）概率lǜ 是10%，24°C的概率是5%）。

然后呢，假设每一天的天气和前[练：qián]一天的天气构成马尔可夫链：

马尔可夫链（Markov Chain），描述了一种状态序列，其每个状态值取决于前面有限个状态。马尔{pinyin：ěr}可夫链是具有马尔可夫性[xìng]质的随机变量的一个数列。

也就是说明天的天气是今天天气的线性变换（繁体：換），所以矩阵的（pinyin：de）乘法可以帮助你《拼音：nǐ》预测n天后的天气。

从刚澳门金沙才讲的几个例子，各位模{mó}友可能会发现：

好像很多东西都是线性变换啊《拼音：a》？

原因还简单(dān)，以为线性关系足够简单，就比如牛顿定理F=ma。

事实上，无论是大数学家还是大物理学家，每个人都希望用最简单的方式去解决问题，还有在我们的数学建模竞赛中，一幸运飞艇种简单明了(繁体：瞭)的算法总是会比各种复杂算法更容易让人接受。

而这种对于线性关系的追求，其实也是能力所限制，当我们不知道《拼音：dào》所研究的对象服从什么规则的时候，我们通常会假设这个现象是服从线性关系（不因为别的，还是因为简[繁体：簡]单）。

如果太复杂了的怎么办（繁：辦亚博体育），我们也总是会在复杂的内部关系里面找出线性关系的存在。

你看，线性关系的基础【练：chǔ】就是ax b，没错，这里的运算规则就只有乘法和加法（相信小《拼音：xiǎo》学就{jiù}会了）。

矩阵的运算其实《繁体：實》就是简单的乘法和加法，而矩阵的出现，也是为了[繁体：瞭]让我们能更好地处理更多维度的数据情况。