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計算を入力してください

公式

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結果

Result Matrix C = A + B
6 8
10 12
2 x 2 matrix
演算 A + B
Rows 2
Columns 2

この計算ツールでできること

2つの行列AとBについて、成分ごとの足し算・引き算を行うツールです。和A+B、差A−B、逆の差B−Aを求められます。1×1から6×6までの任意の長方形行列に対応していますが、計算できるのはAとBの行数(m)と列数(n)が一致している場合に限られます。

使い方

まず行数と列数を設定します。続いて、行列Aと行列Bの各成分を対応するセルに入力してください(指定したサイズを超えるセルは無視されます)。次に演算(A+B・A−B・B−A)を選び、答えを何桁の有効数字で表示するかを指定します。計算すると、結果の行列Cがその大きさとともに表示されます。

計算式の解説

行列の加減算は成分ごとに定義されます。同じサイズの行列どうしでは、第i行・第j列の結果成分は $$C_{ij} = a_{ij} + \text{sw} \cdot b_{ij}$$ で求められます。ここで符号係数 \(\text{sw}\) は、足し算のとき \(+1\)、引き算のとき \(-1\) です。逆の差 B−A は $$C_{ij} = b_{ij} - a_{ij}$$ として直接計算されます。各成分は独立に扱われ、割り算は一切行われないため、ゼロ除算エラーが起こる心配はありません。

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2つの2×2行列を要素ごとに加算して結果の行列を作る
行列の加算は同じ位置の要素同士を足し合わせます。

計算例

A = [[1, 2], [3, 4]]、B = [[5, 6], [7, 8]](ともに2×2)とします。このとき、$$A+B = \begin{bmatrix} 6 & 8 \\ 10 & 12 \end{bmatrix}$$、$$A-B = \begin{bmatrix} -4 & -4 \\ -4 & -4 \end{bmatrix}$$、$$B-A = \begin{bmatrix} 4 & 4 \\ 4 & 4 \end{bmatrix}$$ となります。いずれの場合も結果は同じ2×2の大きさを保ちます。

2つの行列の要素ごとの減算を位置ごとに示した図
各結果の要素はAとBの対応する位置を引いて求めます。

よくある質問(FAQ)

サイズの異なる行列を足せますか? いいえ。加減算はAとBの行数・列数がまったく同じ場合にのみ定義されます。サイズが一致しない行列の和は定義されていません。

結果はB+Aと同じになりますか? 足し算には交換法則が成り立つため、\(A+B = B+A\) です。一方、引き算は交換法則が成り立たないため、A−BとB−Aを別々に用意しています。

空欄のセルはどう扱われますか? 未入力の成分は0として扱われます。意図しない結果を避けるため、使わないセルは空欄のままにするか、明示的に値を入力してください。

最終更新: