[Anfänger] Matrix mit Skalar multiplizieren

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Treuben

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Verfasst am: 30.11.2008, 02:04 Titel: [Anfänger] Matrix mit Skalar multiplizieren

Hallo!

Ich fange gerade an mich mit Matlab bzw bei mir Octave zu beschäftigen. Es geht um Multiplikation eines Skalars mit einer Matrix.
Wenn ich das ganze in die command-line eingebe funktioniert erst: Also zuerst die Matrix "A" bestimme und dann den Skalar "x".
Jetzt will ich das aber in einem function File, wobei die Multiplikation nur für A(i,j) != 0 durchgeführt werden soll.

Folgendes hab ich selber probiert:

L = [ 1 0 0; 2 2 0; 3 3 3]
x = 2

Code:

function [Lx] = dreiMatVecMul(L,x)
n = length(L)
for i=1:n
for j=1:i
L(i,j) = L(i,j) * x
end
end
L
endfunction

Funktion ohne Link?

So wie das aussieht multipliziert er mit keiner 0.

Wieso krieg ich jetzt aber nicht durch eingeben von "L" in der cmd meine neue Matrix "L" sondern wieder die alte?

Gruss,
Treuben

denny

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Verfasst am: 30.11.2008, 02:34 Titel:

Hallo,
weil du Rückgabewert Lx zurückgibst?

Code:

% Lx nicht vergessen zurückzugeben
function [Lx] = dreiMatVecMul(L,x)
n = length(L)
for i=1:n
for j=1:i
L(i,j) = L(i,j) * x
end
end
Lx=L;
endfunction

Funktion ohne Link?

Tipp: For-Schleifen sind in Matlab nicht immer notwendig.

Code:

function L = dreiMatVecMul(L,x)
L = L*x;

Funktion ohne Link?

Treuben

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Verfasst am: 30.11.2008, 05:04 Titel:

Ach! ... Danke Wink

Ja klar, das könnte man kürzer machen.

Aber der Witz an der Sache ist, da es sich ja um eine untere Dreiecksmatrix handelt, man mit keiner 0 multiplizieren soll.

Code:

1 0 0 1*x 0 0
2 2 0 * x = 2*x 2*x 0
3 3 3 3*x 3*x 3*x

Funktion ohne Link?

Deswegen ja die Schleife....

Wie würde ich das ganze programmieren wenn ich eine nxn untere Dreiecksmatrix will? Funktioniert das über "zeros" ?

steve

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Verfasst am: 01.12.2008, 10:28 Titel:

Moin,

versuch mal einfacher zu denken, du brauchst keine Schleife, denn in der Schleife multiplizierst du genauso mit 0 wie dennys 1-Zeilen-Lsg.

Was sollte denn deiner Meinung nach rauskommen, wenn mit 0 multipliziert wird?! Wink

Gruß
Alex
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Treuben

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Verfasst am: 01.12.2008, 11:21 Titel:

Na 0 natürlich ;P

Aber mit

for i=1:n
for j=1:i
L(i,j) = L(i,j) * x

lauf ich doch genau so zeilenweise dass ich nicht mit der 0 multiplizieren muss! d.h. ich spare Zeit beim berechnen?

Wenn ich direkt "L = L * x" schreibe multipliziert er ja mit allem und bei einer n x n unteren Dreiecksmatrix würde das in jedem Fall länger dauern als wenn er nur die Zahlen != 0 multipliziert. Das ganze natürlich zeilenweise und nicht spaltenweise(springt zu viel).

Gruss,
Treuben

dib0r

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Verfasst am: 01.12.2008, 12:20 Titel:

Hallo,

in der Theorie schon. Aber die interne Implementierung (L*x) ist viel schneller als die Implementierung, die du vorschlägst, weil sie direkt in C geschrieben ist (da muss nicht alles erst geladen werden, Speicher alloziert, in ein Java-Objekt reingeschrieben usw.). Es würde sich vielleicht lohnen, bei Matrizen großer Dimension das ganze so zu machen, wie du es vorschlägst. Aber selbst dann müsstest du dir ein Mex-File schreiben (d.h. eine C-Datei, die in Matlab angesprochen werden kann), um ca. einen Faktor 2 an Gewinn rauszuschlagen.
Da kannst du auch gleich die "sparse"-Funktionalität verwenden Smile

Um es zusammenzufassen: Dein Vorschlag ist natürlich soweit gut und logisch durchdacht, allerdings scheitert es an der konkreten Implementierung bzw. am Nutzergewinn.

MfG

PS: Außerdem bin ich nicht sicher, ob Matlab nicht intern schon Multiplikationen mit 0 abgreift bzw. optimiert.

Gast


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Verfasst am: 01.12.2008, 12:26 Titel:

Vielleicht kannst Du Dir das ein bisschen was zu sparse matrices angucken, da werden Nullen auch garnicht mehr gespeichert. Zumindest hier sollten dann Multiplikationen mit 0 explizit nicht ausgeführt werden, bei normalen Matrizen weiß ich es jetzt garnicht.

Treuben

Themenstarter

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Verfasst am: 01.12.2008, 19:52 Titel:

naja gut.

ich danke für euere hilfe Wink


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