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🔢 matrix scalar multiplication 計算機

專業免費的 matrix scalar multiplication 計算機。純前端本機毫秒級計算、零資料上傳、極致隱私保護。提供詳細公式推導、實例示範與常見問答。

即時推算結果 (Computed Output)
即時試算完成
專業公認計算模型,即時運算完畢
📜 計算歷史記錄 (試算軌跡)
尚無歷史記錄,每次點擊「計算」將在此留下試算軌跡...

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。給定一個矩陣 A 和一個實數 \lambda(即純量),純量乘積 \lambda × A 就是把 A 的每一個元素都分別乘上 \lambda。運算後會得到一個全新的矩陣 C,其列數與行數和原本的 A 完全相同。和矩陣與矩陣相乘不同,純量乘法不需要維度互相吻合,任何長方形矩陣都能直接運算。

如何使用這個計算機

首先設定矩陣的列數(i)與行數(j)。接著在文字框中輸入矩陣 A 的內容,一列佔一行,同一列的數值之間以逗號或空格分隔。再輸入純量 \lambda——它可以是負數、小數,或像 1.5e{-3} 這樣的科學記號。選擇你想顯示的有效位數後,按下送出即可。計算機會傳回結果矩陣 \lambda × A,並保留原本的維度。

公式說明

運算規則是逐元素套用的:對每一列 i 與每一行 j,都有

(\lambda · A)_{ij} = \lambda · a_{ij}, i = 1 \ldots Rows, j = 1 \ldots Cols

由於每個元素都是各自獨立地被縮放,這項運算對純量而言具有交換性(\lambda A 等於 A\lambda)也具有分配性(\lambda × (A + B) 等於 \lambda A + \lambda B)。純量為 0 時會得到零矩陣;純量為 1 時 A 保持不變;純量為 -1 時則會得到 A 的相反矩陣。

實例演算

設 A = \begin{bmatrix} 1 & 2 \\ 3 & 4 \end{bmatrix},\lambda = -5。則

c_{11} = -5 × 1 = -5, c_{12} = -5 × 2 = -10,
c_{21} = -5 × 3 = -15, c_{22} = -5 × 4 = -20,

結果為 C = \begin{bmatrix} -5 & -10 \\ -15 & -20 \end{bmatrix}。再看第二個例子:把 A = \begin{bmatrix} 2 & -1 & 0 \\ 4 & 3 & 5 \end{bmatrix} 乘以 \lambda = 0.5,會得到 \begin{bmatrix} 1 & -0.5 & 0 \\ 2 & 1.5 & 2.5 \end{bmatrix}。

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)

矩陣一定要是方陣嗎?
不需要。任何長方形的矩陣都可以,包括列向量與行向量,運算後結果會維持相同的形狀。
遇到空白的格子怎麼辦?
缺漏的元素會視為 0,因此較短的一列會自動補上 0,直到湊滿你設定的行數。
純量可以是分數或負數嗎?
可以。負數、小數與科學記號都支援,而純量為 0 時會產生零矩陣。