ให้เมทริกซ์ M[r][c], 'r' หมายถึงจำนวนแถวและ 'c' หมายถึงจำนวนคอลัมน์ที่ r =c สร้างเมทริกซ์สี่เหลี่ยมจัตุรัส เราต้องตรวจสอบว่าเมทริกซ์จตุรัสที่กำหนดเป็น เมทริกซ์ที่ไม่เกี่ยวข้อง หรือเปล่า
เมทริกซ์ที่ไม่เป็นระเบียบ
เมทริกซ์เรียกว่า Involutory เมทริกซ์ก็ต่อเมื่อเมทริกซ์ถูกคูณด้วยตัวมันเอง และผลลัพธ์ของมันคือเมทริกซ์เอกลักษณ์ เมทริกซ์ I คือเมทริกซ์เอกลักษณ์ก็ต่อเมื่อเส้นทแยงมุมหลักของมันคือหนึ่งและองค์ประกอบอื่นที่ไม่ใช่เส้นทแยงหลักเป็นศูนย์ ดังนั้น เราสามารถพูดได้ว่าเมทริกซ์คือ เมทริกซ์ที่ไม่เกี่ยวข้อง ก็ต่อเมื่อ M*M=I โดยที่ ม เป็นเมทริกซ์บางตัว และ I คือเมทริกซ์เอกลักษณ์
เช่นเดียวกับในตัวอย่างด้านล่าง −
เมื่อเราคูณเมทริกซ์ด้วยตัวมันเอง ผลลัพธ์ก็คือเมทริกซ์เอกลักษณ์ ดังนั้นเมทริกซ์ที่กำหนดคือ Involutory Matrix
ตัวอย่าง
Input: { {1, 0, 0}, {0, -1, 0}, {0, 0, -1}} Output: yes Input: { {3, 0, 0}, {0, 2, 0}, {0, 0, 3} } Output: no
อัลกอริทึม
Start Step 1 -> define macro as #define size 3 Step 2 -> declare function for matrix multiplication. void multiply(int arr[][size], int res[][size]) Loop For int i = 0 and i < size and i++ Loop For int j = 0 and j < size and j++ Set res[i][j] = 0 Loop For int k = 0 and k < size and k++ Set res[i][j] += arr[i][k] * arr[k][j] End End End Step 3 -> declare function to check involutory matrix or not bool check(int arr[size][size]) declare int res[size][size] Call multiply(arr, res) Loop For int i = 0 and i < size and i++ Loop For int j = 0 and j < size and j++ IF (i == j && res[i][j] != 1) return false End If (i != j && res[i][j] != 0) return false End End End Return true Step 4 -> In main() Declare int arr[size][size] = { { 1, 0, 0 }, { 0, -1, 0 }, { 0, 0, -1 } } If (check(arr)) Print its an involutory matrix Else Print its not an involutory matrix Stop
ตัวอย่าง
#include <bits/stdc++.h> #define size 3 using namespace std; // matrix multiplication. void multiply(int arr[][size], int res[][size]){ for (int i = 0; i < size; i++){ for (int j = 0; j < size; j++){ res[i][j] = 0; for (int k = 0; k < size; k++) res[i][j] += arr[i][k] * arr[k][j]; } } } // check involutory matrix or not. bool check(int arr[size][size]){ int res[size][size]; multiply(arr, res); for (int i = 0; i < size; i++){ for (int j = 0; j < size; j++){ if (i == j && res[i][j] != 1) return false; if (i != j && res[i][j] != 0) return false; } } return true; } int main(){ int arr[size][size] = { { 1, 0, 0 }, { 0, -1, 0 }, { 0, 0, -1 } }; if (check(arr)) cout << "its an involutory matrix"; else cout << "its not an involutory matrix"; return 0; }
ผลลัพธ์
its an involutory matrix