8章 ベクトル計算

   Mapleを活用して線形代数演算を行うときは、まず

> with(linalg):

として、パッケージ linalg をロードしておきます。パッケージ linalg の詳細については、 ヘルプを参照して調べることができます。例を挙げながら、ベクトルの演算方法について述べます。

>a:=vector([1,2])
(ベクトルa=(1,2) の作成)

>b:=vector([-3,2])
(ベクトルb=(-3,2) の作成)

>evalm(2 * (a-2 * b)-(3 * a+b))
(2(a-2b)-(3a+b)の計算)

>innerprod(a,b)
(内積a・bの計算)

>innerprod(vector([x,y,z]) , vector([u,v,w]))
(内積 (x,y,z)・(u,v,w) の計算)



実習 8.1 a=(1,1,0), b= (-2,1,1), c= (-1,5,1) とするとき、 次を計算してみましょう。
(1) 5(a+b)-3(2a+c)   (2) (a+b)・c   (3) 2(a-2b)・(2a+c)

[正解例]


パッケージLinearAlgebraをロードしても計算することができます。このときには、

>with(LinearAlgebra) :

とした後で、

>a:=Vector([1,2])
(ベクトル a = (1,2)の作成)

>b:=Vector([-3,2])
(ベクトル b = (-3,2)の作成)

>2 * (a-2 * b)-(3 * a+b)
(2(a-2b)-(3a+b)の計算)

>a . b
(内積a・bの計算)

>Vector([x,y,z]) . Vector([u,v,w])
(内積 (x,y,z)・(u,v,w) の計算)

と計算します。ベクトル a =(a1,a2) , b= (b1,b2)に対し

>a . b  

または
>DotProduct (a,b)

とすると,  が求まります。特に

>DotProduct(a,b,conjugate=false)

とすると、a1b1+a2b2 が求まります。同様に、3次元ベクトルに対しては、

>Vector([x,y,z]) . Vector([u,v,w])
>DotProduct (Vector ([x,y,z]) , Vector ([u,v,w])) 
>DotProduct (Vector ([x,y,z]) , Vector ([u,v,w]) , conjugate=false) 

と計算します。

実習 8.2  LinearAlgebraをロードして、 実習 8.1  を計算してみましょう。

[正解例]