MATLAB 행렬 기초 마스터: 생성, 참조, 데이터 조작

행렬은 숫자의 2차원 배열입니다.

MATLAB에서 행렬은 각 행의 요소를 쉼표나 공백으로 구분된 숫자로 입력하고 세미콜론으로 각 행의 끝을 표시하여 생성합니다.

예를 들어, 4x5 행렬 a를 생성해 보겠습니다.

Live Demo

a = [ 1 2 3 4 5; 2 3 4 5 6; 3 4 5 6 7; 4 5 6 7 8]

MATLAB은 위 문을 실행하고 다음 결과를 반환합니다.

a = 1 2 3 4 5 2 3 4 5 6 3 4 5 6 7 4 5 6 7 8

행렬 요소 참조

행렬 mx의 m번째 행과 n번째 열의 요소를 참조하려면 다음과 같이 씁니다.

mx(m, n);

예를 들어, 앞 섹션에서 생성한 행렬 a의 2번째 행 5번째 열 요소를 참조하려면 다음과 같이 입력합니다.

Live Demo

a = [ 1 2 3 4 5; 2 3 4 5 6; 3 4 5 6 7; 4 5 6 7 8]; a(2,5)

MATLAB은 위 문을 실행하고 다음 결과를 반환합니다.

ans = 6

m번째 열의 모든 요소를 참조하려면 A(:,m)을 입력합니다.

행렬 a의 4번째 행 요소로 열 벡터 v를 만들어 보겠습니다.

Live Demo

a = [ 1 2 3 4 5; 2 3 4 5 6; 3 4 5 6 7; 4 5 6 7 8]; v = a(:,4)

MATLAB은 위 문을 실행하고 다음 결과를 반환합니다.

v = 4 5 6 7

m번째부터 n번째 열의 요소를 선택하려면 다음과 같이 씁니다.

a(:,m:n)

두 번째와 세 번째 열의 요소로 더 작은 행렬을 만들어 보겠습니다.

Live Demo

a = [ 1 2 3 4 5; 2 3 4 5 6; 3 4 5 6 7; 4 5 6 7 8]; a(:, 2:3)

MATLAB은 위 문을 실행하고 다음 결과를 반환합니다.

ans = 2 3 3 4 4 5 5 6

마찬가지로 행렬의 일부분을 취해 부분 행렬을 만들 수 있습니다.

Live Demo

a = [ 1 2 3 4 5; 2 3 4 5 6; 3 4 5 6 7; 4 5 6 7 8]; a(:, 2:3)

MATLAB은 위 문을 실행하고 다음 결과를 반환합니다.

ans = 2 3 3 4 4 5 5 6

마찬가지로 행렬의 일부분을 취해 부분 행렬을 만들 수 있습니다.

예를 들어, a의 내부 부분행렬 sa를 생성해 보겠습니다.

3 4 5
4 5 6

이를 위해 다음과 같이 작성합니다.

Live Demo

a = [ 1 2 3 4 5; 2 3 4 5 6; 3 4 5 6 7; 4 5 6 7 8]; sa = a(2:3,2:4)

MATLAB은 위 문을 실행하고 다음 결과를 반환합니다.

sa = 3 4 5 4 5 6

행렬에서 행 또는 열 삭제

빈 대괄호 []를 해당 행이나 열에 할당하여 행렬의 전체 행이나 열을 삭제할 수 있습니다. 기본적으로 []는 빈 배열을 나타냅니다.

예를 들어, a의 네 번째 행을 삭제해 보겠습니다.

Live Demo

a = [ 1 2 3 4 5; 2 3 4 5 6; 3 4 5 6 7; 4 5 6 7 8]; a( 4 , : ) = []

MATLAB은 위 문을 실행하고 다음 결과를 반환합니다.

a = 1 2 3 4 5 2 3 4 5 6 3 4 5 6 7

다음으로 a의 다섯 번째 열을 삭제해 보겠습니다.

Live Demo

a = [ 1 2 3 4 5; 2 3 4 5 6; 3 4 5 6 7; 4 5 6 7 8]; a(: , 5)=[]

MATLAB은 위 문을 실행하고 다음 결과를 반환합니다.

a = 1 2 3 4 2 3 4 5 3 4 5 6 4 5 6 7

예제

이 예제에서는 3x3 행렬 m을 생성한 다음, 이 행렬의 두 번째와 세 번째 행을 두 번 복사하여 4x3 행렬을 만듭니다.

다음 코드로 스크립트 파일을 만드세요.

Live Demo

a = [ 1 2 3 ; 4 5 6; 7 8 9]; new_mat = a([2,3,2,3],:)

파일을 실행하면 다음 결과가 표시됩니다.

new_mat = 4 5 6 7 8 9 4 5 6 7 8 9

행렬 연산

이 섹션에서는 다음 기본적이고 일반적으로 사용되는 행렬 연산에 대해 논의하겠습니다.

• 행렬의 덧셈과 뺄셈

• 행렬의 나눗셈

• 행렬의 스칼라 연산

• 행렬의 전치

• 행렬 연결

• 행렬 곱셈

• 행렬의 행렬식

• 행렬의 역행렬