Сложение матриц и умножение на число

Сложение определено только для матриц одинаковых размеров.

        Определение 14.2   Суммой матриц $ A$ и $ B$ размеров $ m\times n$ является матрица $ C$ таких же размеров, у которой $ {c_{ij}=a_{ij}+b_{ij}}$ , $ {i=1,2,\dots,m}$ , $ {j=1,2,\dots,n}$ .         

Другими словами, при сложении матриц складываются элементы, стоящие на одинаковых местах. Например,

$\displaystyle \left(\begin{array}{rrr}2&3&1\\ -1&2&4\end{array}\right)+\left(\b...
...-1\end{array}\right)=
\left(\begin{array}{rrr}5&3&3\\ 0&0&3\end{array}\right).$

        Определение 14.3   Произведением матрицы $ A$ размеров $ m\times n$ на число $ {\alpha}$ называется матрица $ C$ таких же размеров, у которой $ {c_{ij}={\alpha}a_{ij}}$ , $ {i=1,2,\dots,m}$ , $ {j=1,2,\dots,n}$ .         

Другими словами, при умножении матрицы на число все ее элементы умножаются на это число. Например, $ {\quad 3\left(\begin{array}{rr}2&1\\ -4&5\end{array}\right)=\left(\begin{array}{rr}6&3\\ -12&15\end{array}\right)}$ .

Операцию вычитания матриц можно определить следующим способом:

$\displaystyle A-B=A+(-1)B,$

что соответствует вычитанию элементов, стоящих на одинаковых местах.

Используя операции сложения и умножения, мы можем находить линейные комбинации матриц, то есть выражения вида $ {{\alpha}_1A_1+{\alpha}_2A_2+\ldots
+{\alpha}_kA_k}$ , где $ {{\alpha}_1,{\alpha}_2,\ldots,{\alpha}_k}$  -- числа, $ {A_1,A_2,\ldots,A_k}$  -- матрицы одинаковых размеров.

        Пример 14.1   Пусть $ A=\left(\begin{array}{rrr}1&3&2\\ -1&4&1\end{array}\right)$ , $ B=\left(\begin{array}{rrr}3&-2&0\\
-5&1&3\end{array}\right)$ . Найдем $ {3A-2B}$ :

\begin{multline*}
3A-2B=3\left(\begin{array}{rrr}1&3&2\\ -1&4&1\end{array}\righ...
...
=\left(\begin{array}{rrr}-3&13&6\\ 7&10&-3\end{array}\right).
\end{multline*}

        

Легко проверить, что операции сложения матриц и умножения матрицы на число, называемые линейными операциями, обладают следующими свойствами:

  1. $ A+B=B+A$ -- свойство коммутативности;
  2. $ A+(B+C)=(A+B)+C$ -- свойство ассоциативности;
  3. $ A+0=A$ ;
  4. $ A+(-A)=0$ ;
  5. $ {\alpha}(A+B)={\alpha}A+{\alpha}B$ -- свойство дистрибутивности;
  6. $ ({\alpha}+{\beta})A={\alpha}A+{\beta}A$ ;
  7. $ {\alpha}({\beta}A)=({\alpha}{\beta})A$ ;
  8. $ 1\cdot A=A$ .
Здесь $ A,\,B,\,C$ -- матрицы, $ {\alpha},\,{\beta}$ -- числа, 0 -- нулевая матрица.

Отметим, что перечисленные здесь свойства совпадают со свойствами векторов, из теоремы 10.1.

Нормализация звука

Функция Normalize, как и функция Volume, увеличивает громкость звука, но несколько иным образом. Она сначала исследует файл на предмет самого высокого уровня сигнала, а потом вычитает этот уровень из максимально возможного, который равен 100% (или тому значению, которое вы установили). Функция Normalize использует получившуюся разность при увеличении громкости звуковых данных. В конце концов, самый высокий уровень сигнала в данном файле доводится до 100% (или до указанного вами значения), а более низкие уровни пропорционально увеличиваются.

Другими словами, если самый высокий уровень сигнала в вашем файле равен 80%, а максимально возможный уровень — 100%, то функция Normalize вычитает 80% из 100% и результат становится равен 20%. Затем громкость всех звуковых данных в вашем файле увеличивается на полученные 20%. Таким образом, вы можете использовать функцию Normalize, чтобы увеличить громкость ваших звуковых данных без последствий, т. е. без отсечения части данных. Контрольная работа по
теме интегралы

Чтобы использовать функцию Normalize, сделайте следующее:

1. Выделите в вашем файле данные, которые вы хотите нормализовать. Чтобы обработать весь файл, либо ничего не выделяйте, либо выделите все данные, выбрав команду меню Edit -> Select All.

2. Выберите команду меню Process -> Normalize, чтобы открыть диалоговое окно Normalize Потенциальные и соленоидальные векторные поля Ротор векторного поля

3. Для параметра Normalize using включите переключатель Peak level (о переключателе Average RMS power (loudness) мы поговорим чуть позже).

4. Нажмите на кнопку Scan Levels, чтобы найти самый высокий уровень сигнала ваших звуковых данных.

5. Установите значение параметра Normalize to (-60 to 0 dB), перемещая соответствующий ползунок вверх или вниз. Таким образом вы установите максимально возможный уровень сигнала, который будет учитываться при нормализации. В большинстве случаев вам следует устанавливать значение, равное 100%, но если вы хотите в дальнейшем редактировать или обрабатывать ваши данные, лучше указать более низкий уровень, например 50% или —6 дБ. Дело в том, что во время обработки файла громкость может повыситься, и это послужит причиной отсечения части данных.