[实用新型]分区移动式向量内积及矩阵乘法演示仪

说明书

本实用新型公开一种分区移动式向量内积及矩阵乘法演示仪；解决的技术问题：针对背景技术中提及的现有技术或装置中不能快速构建矩阵算式，不能直观表现向量内积、矩阵乘法的运算过程，不能自动完成具体位点的数据变化等的技术问题。采用的技术方案：一种分区移动式向量内积及矩阵乘法演示仪，包括该演示仪支架、至少一个字符生成器、左矩阵构造器、内积处理器、右矩阵构造器、结果合成器、两只射灯、至少一个直角反射镜和至少一个的光电控制器。优点，本演示仪，能完成四位整数元素矩阵的线性及乘法运算，能完成四位整数分量向量的内积运算；携带方便适用性强：结构紧凑且能在多种场合任何视角进行编辑计算演示。

技术领域

本实用新型涉及是一种通过电控带传、字符自动显示、行列正交对应等方法演示矩阵线性运算、乘法运算及向量内积全过程，能构造并解剖手写矩阵算式的装置，能通过自动控制处理元素或分量为四位数字(含三位正负数、分数及小数)在运算中发生的系列数据变化。适用于教师教学、学生学习、布阵演练等的一种分区移动式向量内积及矩阵乘法演示仪。

背景技术

大学线性代数课程中的矩阵的加减数乘、矩阵乘积及向量内积等运算，是掌握矩阵理论及线性空间的基础，运算中涉及的元素或分量众多，运算规则复杂，计算过程环节多，单纯靠描述难以完成，学生学习困难大，通用的做法是在黑板上用粉笔书写静态讲述，或用多媒体课件解释，主要信息和解释性信息分散，学生学习或训练时难于形成一个完整清晰的系统化算法，课堂效率不高共享性差。在体育、竞技、军事等领域需要现场多点设计或布阵，都是把静态的点位口头描述或用简单的物品替代解释，不能在具体位置上给出数据的变化及达到的目的。长时期以来没有发现这方面的综合应用模型或装置，只是出现了一些局部功能的装置，如，专利申请号为2013101184667的文献中给出了“基于主对角元占优模糊关系矩阵建立相关性故障测试矩阵的方法”，根据主对角元占优矩阵确定相应的相关性故障测试矩阵的全零行，进一步根据最大隶属度的征兆与故障对应关系建立相关性故障测试矩阵，主要应用于检测系统或设备的工作状态并隔离其内部故障的测试领域中；专利申请号为201410325115.8的文献中给出了“一种基于矩阵初等变换的测量矩阵优化方法”，对信号做稀疏变换得到稀疏向量并进行从大到小排序，记录该元素的位置构造测量矩阵,每一列作内积选择最大值，将其他列依次从大到小对应的稀疏向量值排序而完成优化得到测量矩阵。专利申请号为201320708766的文献中给出了“求逆矩阵教具”，是在底板模具上用分隔线分割成横竖有序的格子，在格子底面连接磁片，磁片连接教具模块及系数牌。通过系数牌上字符的更换或涂改完成矩阵的变换。装置中关于向量内积和矩阵乘法运算过程没有提及，对教师教学、学生学习及现场临时布阵等功能不足，对数据处理不直观，适用范围受限。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：针对背景技术中提及的现有技术或装置中不能快速构建矩阵算式，不能直观表现向量内积、矩阵乘法的运算过程，不能自动完成具体位点的数据变化等的技术问题。

本实用新型的目的是提供一种分区移动式向量内积及矩阵乘法演示仪，该演示仪能同时快速构建多个矩阵算式、能通过分区移动直观表现向量内积、矩阵线性运算和矩阵乘法运算等技术装置，只要通过控制按键就能完成所有的计算、演示。适用于教师教学、学生学习、位点设计等。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

一种分区移动式向量内积及矩阵乘法演示仪，该演示仪包括支架、至少一个字符生成器、左矩阵构造器、内积处理器、右矩阵构造器、结果合成器、两只射灯、至少一个直角反射镜和至少一个的光电控制器，