什麼是矩陣的純量乘法?
純量乘法是線性代數中最基本的運算之一。當你將一個矩陣 A 乘以一個單一數值(即純量)c 時,做法很簡單:把矩陣裡的每一個元素都乘上這個數值。運算結果會是一個維度完全相同的新矩陣,其中每個元素都被 c 等比例縮放。本計算器專門處理 2×2 矩陣——這也是課堂、幾何學以及初等代數中最常見的尺寸。
如何使用本計算器
先在第一個欄位輸入純量值 c,接著填入 2×2 矩陣 A 的四個元素:上排(a11、a12)與下排(a21、a22)。按下計算,工具就會回傳縮放後的矩陣 cA,每個元素都已乘上你的純量。負數與小數都完全支援。
公式說明
這條規則可以簡潔地寫成
(cA)_{ij} = c × A_{ij}
下標 ij 代表位於第 i 列、第 j 行的元素。因此對 2×2 矩陣而言,運算後的四個元素分別是 c· a_{11}、c· a_{12}、c· a_{21} 與 c· a_{22}。過程中不會有任何列或行的混合運算——每個元素都是各自獨立處理的。c · \begin{bmatrix} a_{11} & a_{12} \\ a_{21} & a_{22} \end{bmatrix} = \begin{bmatrix} c a_{11} & c a_{12} \\ c a_{21} & c a_{22} \end{bmatrix}
實例演算
假設 c = 3,A = \begin{bmatrix} 1 & 2 \\ 3 & 4 \end{bmatrix}。把每個元素都乘以 3,可得
cA = 3 · \begin{bmatrix} 1 & 2 \\ 3 & 4 \end{bmatrix} = \begin{bmatrix} 3 & 6 \\ 9 & 12 \end{bmatrix}
請注意,矩陣的結構並沒有改變;只是每個元素的數值都放大了 3 倍。
使用注意事項與精準校對原則(6 大核心守則)
📐 1. 嚴格對齊輸入量綱與單位
輸入各項數值時請務必確認量綱(例如小時、天數、金額、百分比),避免單位不匹配引發推算偏差。
🔒 2. 純前端本機毫秒級隱私保障
所有計算邏輯 100% 在您的終端瀏覽器內完成,資料絕不上傳伺服器,嚴格守護商業與個人隱私。
📊 3. 符合公認學術與產業計算模型
演算法嚴格遵循國際通用數學公式與標準計算模型,經多重情境交叉核對,數值嚴密精確。
📋 4. 一鍵複製與免登入 PDF 匯出
支援一鍵複製推算結果字串至剪貼簿,亦可直接點擊列印按鈕輸出純淨 PDF 工作報表。
🔄 5. 多情景敏感度動態對比
建議針對極端值與多組預期情景分別試算,觀察輸出數據的波動區間,輔助做出更穩健的決策。
🛡️ 6. 專業諮詢與日常參考免責聲明
本工具運算結果供日常排程、學業研習與事前參考之用,如涉及重大法規或投資決策請諮詢持證專家。
常見問題 (FAQ)
純量乘法會改變矩陣的大小嗎?
不會。運算結果的列數與行數永遠與原矩陣相同。
純量為 0 時會發生什麼?
每個元素都會變成 0,得到一個零矩陣。
純量可以是負數或分數嗎?
可以。負純量會讓每個元素變號,分數純量則會讓元素按比例縮小。