0:00:01.300,0:00:06.800 Aprenderemos sobre matrizes. Bem , o que pretendo quando digo matrizes? 0:00:06.800,0:00:10.400 Bem, matrizes é apenas o plura de matriz 0:00:10.400,0:00:15.700 Que é uma palavra familiar mais por Hollywood que por causa de matemática 0:00:15.700,0:00:20.900 Então, o que é uma matriz? Bem, na verdade é uma idéia bem simples 0:00:20.900,0:00:24.500 É somento uma tabela de números. Isso é tudo que uma matriz é 0:00:24.500,0:00:27.800 Deixe-me desenhar uma matriz para você 0:00:27.800,0:00:30.300 Não gosto desse azul pasta de dente, entaõ, deixe-me usar uma cor diferente 0:00:30.300,0:00:37.600 Este é um exemplo de matriz. Se eu dissesse, não sei, vou escolher alguns números aleatórios 0:00:37.600,0:00:46.000 cinco, um , dois, três, zero, menos cinco. Isso é uma matriz 0:00:46.000,0:00:51.500 E tudo que ela é : uma tabela de números e, na maioria das vezes se desejar ter uma variável para uma matriz, você 0:00:51.500,0:00:54.600 usa uma letra maiúscula. Você poderia utilizar um A maiúsculo 0:00:54.600,0:01:00.100 Algumas vezes em alguns livros utiliza-se negrito. Então poderia ser um A maiúsculo negrito, represenando uma matriz 0:01:00.100,0:01:04.500 E , somente um pouco de notação. Você poderia chama esta matriz. Ou nós poderíamos chamar 0:01:04.500,0:01:10.100 essa matiz, somento por convenção, você poderia chamar essa uma matriz dois por três 0:01:10.100,0:01:16.500 e, algumas vezez, escreve-se 2 por 3 , abaixo da letra em negrito usada para representar a matriz. 0:01:16.500,0:01:18.400 O que são esse dois e esse três? 0:01:18.400,0:01:23.200 Bem, dois é o número de linhas. Nós temos duas linhas. Isto é uma linha e isto é uma linha 0:01:23.200,0:01:26.300 Nós temos três colunas, uma , duas , três 0:01:26.300,0:01:28.500 Por isso essa é uma matriz chamada de matriz 2 por 3 0:01:28.500,0:01:34.200 Quando você diz, não sei , se eu dissesse que B, colocaria negrito 0:01:34.200,0:01:42.677 se B é uma matiz 5 por 2, isso significa que B teria , deixe me fazer uma 0:01:42.677,0:01:46.892 Vou digitar em números, 0, -5,10, 0:01:49.300,0:01:52.600 Ela possui cinco linhas e duas colunas 0:01:52.600,0:01:56.000 teremos outra coluna aqui. Vejamos, -10, 3, 0:01:56.000,0:02:04.100 estou apenas colocando números aleatórios aqui, 7, 2 , pi 0:02:04.100,0:02:07.000 Esta é uma matriz cinco por dois 0:02:07.000,0:02:11.700 Acrdito agora que você tenha uma idéia do que uma matriz é por convenção, 0:02:11.700,0:02:15.000 um tabela de números. Você pode representá-los quando você está fazendo isso em uma forma de variável 0:02:15.000,0:02:19.100 você representa como uma letra maiúscula em negrito. Algumas vezes você poderia escrever dois por três aqui 0:02:19.100,0:02:22.700 A você pode na verdade referencia os termos da matriz 0:02:22.700,0:02:26.300 Nesse exemplo, no topo do exemplom onde nós temos uma matriz A 0:02:26.300,0:02:32.600 Se alguém desejar refrenciar, digamos, isto, este elemento da matriz 0:02:32.600,0:02:37.400 Então, qual é? Esta é a segunda linha. Esta na linha dois 0:02:37.400,0:02:39.100 E, esta é a segunda coluna. Certo? 0:02:39.100,0:02:42.500 Esta é a coluna 1, esta é a coluna dois. Linha um, linha dois 0:02:42.500,0:02:45.100 Está na segunda linha, segunda colunca 0:02:45.100,0:02:51.900 então algmas vezes as pessoas escreverão A, então eles escreverão , você sabe 0:02:51.900,0:02:58.500 dois, vígula dois é igual a 0 0:02:58.500,0:03:02.100 ou eles poderão escrever, algumas vezes a minúsculo 0:03:02.100,0:03:07.100 2 vígula 2 é igual a 0 0:03:07.100,0:03:11.700 Bem, o que é A? Estas são apenas as mesmas coisas 0:03:11.700,0:03:14.200 Estou fazendo isso apenas para expor você a notaçâo porque 0:03:14.200,0:03:16.100 grande parte disso é apenas notação 0:03:16.100,0:03:21.800 Então, qual o a, 1,3 0:03:21.800,0:03:24.600 Bem , isso significa que estamos na linha um e coluna 3 0:03:24.600,0:03:27.600 primeira linha, um dois três. É este valor aqui 0:03:27.600,0:03:29.200 Igual a 2 0:03:29.200,0:03:32.100 Então, isso é apenas toda notação do que uma matriz é 0:03:32.100,0:03:34.100 uma tabela de números, pode ser representada da seguinte forma 0:03:34.100,0:03:37.000 podemos representar seus diferentes elementos dessa forma 0:03:37.000,0:03:38.300 Você deve estar perguntando 0:03:38.300,0:03:41.600 Sal, bem, isso é legal, uma tabela de números com palavras fantásticas e 0:03:41.600,0:03:44.200 notação fantásticas. Mas, qual o benefício disso? 0:03:44.212,0:03:46.100 E este é o ponto interessante 0:03:46.100,0:03:51.600 Uma matriz é um tipo de representação de dados. Apenas uma forma de escrever dados 0:03:51.600,0:03:53.600 Isso é tudo o que é . Uma tabela de números 0:03:53.600,0:03:57.800 Mas, pode ser usada pra representar um grande conjunto de fenômenos 0:03:57.800,0:04:01.500 E se você esta fazendo isso em seu curso de álgebra 1 ou álgebra 2 0:04:01.500,0:04:03.600 você está provavelmente usando para representar equações lineares 0:04:03.600,0:04:07.854 Mas, nos vamos aprender posteriormente, e eu farei um grande conjunto de vídeos 0:04:07.869,0:04:10.600 sobre aplicação de matrizaes a uma grande variedade de coisas diferentes 0:04:10.600,0:04:14.500 Mas, pode representar, é muito poderosa e se você está fazendo 0:04:14.500,0:04:19.100 computação gráfica, aquelas matrizes... Os elementos podem representar pixels na sua tela 0:04:19.100,0:04:21.400 e podem representar em coordenadas espaciais 0:04:21.400,0:04:23.000 elas podem representar.. quem sabe 0:04:23.000,0:04:24.900 Há uma infinidade de coisas que elas podem representar 0:04:24.900,0:04:27.600 Mas, a coisa importante é verificar que uma matriz 0:04:27.600,0:04:30.500 não é um fenômendo natural 0:04:30.500,0:04:34.700 Não é como vários conceitos matemáticos que nós temos visto 0:04:34.700,0:04:37.700 é uma forma de representar um conceito matemático 0:04:37.700,0:04:40.400 Ou, uma maneira de representar valores. Mas,você tem que 0:04:40.400,0:04:43.000 definir o que está representando 0:04:43.000,0:04:44.700 Mas, vamos por no queimador um pouco 0:04:44.700,0:04:48.300 em termos do que atualmente representa 0:04:48.300,0:04:52.200 E, ohm minha esposa está aqui. Elas está procurando por nosso fichário, 0:04:52.200,0:04:54.500 De qualquer forma, de volta ao que estamos fazendo 0:04:54.500,0:04:57.100 Vamos colocar no aquecedor o que uma matriz está 0:04:57.100,0:04:59.400 representando. Vamos aprender as convenções 0:04:59.400,0:05:02.200 Porque, eu acredito, uhm , ao menos inicialmente, que tende a ser 0:05:02.200,0:05:04.015 a parte mais dificil. Como adicionar matrizes? 0:05:04.015,0:05:06.408 Como multiplicar matrizes? Como inverter matrizes? 0:05:06.408,0:05:09.069 Como encontrar o determinante de uma matriz? 0:05:09.069,0:05:11.400 Eu sei todas essas palavras soam familiar ao menos, 0:05:11.400,0:05:13.700 você ja foi confundido por elas em suas aulas de álgebra 0:05:13.700,0:05:15.900 Então eu vou ensinar a você todas estas coisas primeiro 0:05:15.900,0:05:18.400 Que são todas convenções definidas pelo ser humano 0:05:18.400,0:05:22.700 E então, mais tarder, eu farei uma monte de vídeos sobre a intuição por traás delas 0:05:22.700,0:05:26.700 e o que elas representam. Então vamos começar 0:05:26.700,0:05:29.700 Digamos que eu queira adicionar estas duas matrizes 0:05:29.700,0:05:33.600 A primeira , deixe me trocar de cores, 0:05:33.600,0:05:37.700 Farei relativamente pequeno, para não disperdiçar espaço 0:05:37.700,0:05:42.500 então temos a matriz , 3, -1, não sei 0:05:42.500,0:05:49.100 2, 0, chamamemos esta matriz de A 0:05:49.100,0:05:54.400 A digamos matriz B, estou apenas criando números 0:05:54.400,0:06:06.300 Matriz B : -7,2,3,5, 0:06:06.300,0:06:14.000 Minha pergunta é: o que é A 0:06:14.000,0:06:16.300 estou fazendo negrito como em livros textos, mais 0:06:16.300,0:06:21.700 Matriz B? Estou adicionando duas matrizes. E uma vez mais 0:06:21.700,0:06:25.700 isso é apenas convenção humana. Alguém definiu adição de matrizes 0:06:25.700,0:06:27.500 Eles poderiam ter definido de outra forma, mas disseram; 0:06:27.500,0:06:29.846 vamos adicionar matrizes assim 0:06:29.846,0:06:32.500 como estou prestes a mostrar porque é util a muita coisa 0:06:32.500,0:06:35.000 Assim, quando adicionamos matrizes você somente adiciona 0:06:35.000,0:06:40.000 os elementos correspondentes. Como isso funciona? 0:06:40.000,0:06:43.000 Bem, você adiciona o elemento que estpa na linha um coluna um com 0:06:43.000,0:06:46.100 o elementoque está na linha um coluna um. Tudo certo, 0:06:46.100,0:06:50.500 3 mais -7 . 0:06:50.500,0:06:55.000 Será o elemento um - um . Então , a linha um coluna dois 0:06:55.000,0:06:58.608 será o elemento -1 mais 2 0:06:58.608,0:07:01.700 Coloque parenteses ao redor para facilitar 0:07:01.700,0:07:05.400 a separação dos elementos.A , você poderia imaginar como isso continua 0:07:05.400,0:07:20.700 Este elemento será 2 mais 3. Este será o último elemento, 0 mais 5 0:07:20.700,0:07:26.700 que é igual a ? 3 mais -7, que é -4 0:07:26.700,0:07:32.000 menos 1 mais 2, 1. 2 mais 3 é cinco 0:07:32.000,0:07:39.800 zero mais 5 é cinco. Então aqui temos como humanos definiram a adição de matrizes 0:07:39.800,0:07:43.200 E por essa definição você pode imaginar que acontencerá a mesma coisa 0:07:43.200,0:07:49.100 se B mais A. Correto? E lembrese isso é algo que temos de pensar sobre 0:07:49.100,0:07:53.000 porque nos não vamos adicionar mais números. voce sabe que 1 mais 2 é o mesmo que 0:07:53.000,0:07:56.700 2 mais 1. Ou quaisquer dois números naturais, não importando a ordem, 0:07:56.700,0:07:59.900 Mas para matrizes, não é completamente óbvio. Mas, quando você define dessa forma 0:07:59.900,0:08:03.700 não importa se fazemos A mais B ou B mais A. Certo? 0:08:03.700,0:08:06.600 Se nós fizesseos B mais A, isso seria -7 mais 3 0:08:06.600,0:08:10.100 isto seria 2 mais -1. Mas chegaria-se aos mesmos valores 0:08:10.100,0:08:11.900 Essa é a adiçao de matrizes 0:08:11.900,0:08:15.300 E você pode imaginar a subtração de matrizes. É essencialmente a mesma coisa 0:08:15.300,0:08:21.592 Nos fariamos, Bem, na verdade deixe-me mostra a você. O que seria A menos B? 0:08:27.038,0:08:32.300 Bem, você pode também ver, esta é um B maiúsculo, é uma matriz 0:08:32.300,0:08:34.800 isto é porque estou fazendo a negrito. MAs, isso é o mesmo que 0:08:34.800,0:08:42.800 A mais -1, vezes B. O que é B? bem, B é 0:08:42.800,0:08:47.800 -7,2,3,5.E quando você multiplica 0:08:47.800,0:08:50.400 um escalar, quando você multiplica apenas um número por uma matriz 0:08:50.400,0:08:52.700 você multiplica esse cada elemento da matriz por esse número 0:08:52.700,0:08:58.400 Então, isso é igual A. matriz A, mais a matriz, vamos multiplicar 0:08:58.400,0:09:02.400 -1 vezes cada elemento aqui. Então 0:09:02.400,0:09:08.400 7,-2,-3,5. E então podemos fazer 0:09:08.400,0:09:11.700 o que nos acabamos de fazer. Nós sabemos que A é , 0:09:11.700,0:09:15.800 Então isso seria igual, vejamos, A está aqui. Então 3 mais 0:09:15.800,0:09:21.200 7 é dez, -1 mais -2 é -3 0:09:21.200,0:09:28.900 2 mais -3 é -1 e 0 mais 5 é 5 0:09:28.900,0:09:31.600 A , e você não precisa seguir aqui 0:09:31.600,0:09:33.800 Você poderia, literalmente, apenas subtrair esse elementos desses elementos 0:09:33.800,0:09:35.200 e você obteria os mesmos valores 0:09:35.200,0:09:38.500 Eu fiz assim porque queria mostrar a você também que multiplicar 0:09:38.500,0:09:41.300 um escalar , ou apenas um valor ou número, por uma matriz 0:09:41.300,0:09:46.600 é apenas multiplicar aquele número por todos os elementos daquelas matiz 0:09:46.600,0:09:50.900 E dai? Por essa definição de adição de matrizes o que nós sabemos? 0:09:50.900,0:09:54.200 BEm, nos sabemos que ambas as matrizes têm que ser do mesmo tamanho 0:09:54.200,0:09:58.700 por esta definição da forma de adicionar matrizes, então por exemplo, 0:09:58.700,0:10:01.100 você poderia adicionar estas duas matrizes. Você poderia adicionar, 0:10:01.100,0:10:08.500 1,2,3,4,5,6,7,8,9, a matriz 0:10:08.500,0:10:14.500 -10,-100,-1000 0:10:14.500,0:10:20.100 Estou criando números. 1,0,0,1,0,1 0:10:20.100,0:10:21.800 Você pode adicionar estas duas matrizes Certo? 0:10:21.800,0:10:24.900 Porque elas têm o mesmo número de linhas e o mesmo número de colunas 0:10:24.900,0:10:30.400 Então, por exemplo, se você adicionasse-as. O primeiro termo seria 1 mais -10 0:10:30.400,0:10:34.400 , entao seria -9. 2 mais -100, -98 0:10:34.400,0:10:39.500 Acredito que você pegou a idéia. Você terá exatamente nove elementos e voce tera tres linhas e tres colunas 0:10:39.500,0:10:44.800 Mas, você não pode adicionar estas duas matrizes 0:10:44.800,0:10:48.600 DEixe-me fazer em uma cor diferente, somente para mostrar que é diferente 0:10:48.600,0:10:52.500 você não poderá adicionar, este azul, você nao podera adicionar esta matriz 0:10:52.500,0:11:03.400 -3, 2 à matriz, não sei , 9,7 0:11:03.400,0:11:05.100 E porque nao? 0:11:05.100,0:11:07.700 Elas nao possuem elementos correspondentes a serem adicionados 0:11:07.700,0:11:11.600 Esta é uma linha por duas colunas, está é um por 2 0:11:11.600,0:11:15.800 e esta é 2 por 1. entaõ elas não devem ter a mesma dimensao 0:11:15.800,0:11:18.700 entao nao podemo adicionar nem subtrair essas matrizes 0:11:18.700,0:11:22.300 e , somente como nota, quando uma matriz tem, quando uma de suas 0:11:22.300,0:11:26.800 dimensoes é 1. entao por exemplo, aqui você tem uma linha 0:11:26.800,0:11:30.200 e multiplas colunas. Isso é na verdade chamado vetor linha 0:11:30.200,0:11:32.500 Um vetor é essencialmente uma matriz unidimensional onde uma das dimensoes 0:11:32.500,0:11:35.700 é 1. Entao. este é um vetor linha e similarmente 0:11:35.700,0:11:38.800 este é um vetor coluna. Apenas terminologia extra 0:11:38.800,0:11:41.400 que vc deve saber. Udm, se você tem aulas de algebra e calculo 0:11:41.400,0:11:44.200 o seu professor utilizara esses termos e eles 0:11:44.200,0:11:49.015 serao familiares. Estou chegando a 11 minutos e continuarei nos próximos vídeos. Vejo-os em breve,