Excel 计算逆矩阵和矩阵乘积:MINVERSE函数

MINVERSE函数的功能是计算数组中存储的矩阵的逆矩阵。MMULT函数的功能是计算两个数组的矩阵乘积,结果矩阵的行数与参数array1的行数相同,矩阵的列数与参数array2的列数相同。两函数的语法分别如下:


MINVERSE(array)
MMULT(array1,array2)

其中,array参数是行数和列数相等的数值数组。参数array1、array2是要进行矩阵乘法运算的两个数组,可以是单元格区域、数组常量或引用。

在MINVERSE函数中,提到了一个概念——逆矩阵。如图14-78所示的是计算二阶方阵逆矩阵的示例。假设A1:B2中包含以字母a、b、c和d表示的4个任意的数,则该表表示矩阵A1:B2的逆矩阵。

要求使用MINVERSE函数和MMULT函数,求下面的三元一次方程组的解。

图14-78 矩阵A1:B2的逆矩阵

打开“求解方程.xlsx”工作簿,本例的原始数据如图14-79所示。

STEP01:选中A13:C15单元格区域,在编辑栏中输入公式“=MINVERSE(A7:C9)”,然后按“Ctrl+Shift+Enter”组合键返回,即可计算出系数矩阵的逆矩阵,结果如图14-80所示。

图14-79 原始数据

图14-80 求解系数矩阵的逆矩阵

STEP02:选中F13:F15单元格区域,在编辑栏中输入公式“=MMULT(A13:C15,E7:E9)”,然后按“Ctrl+Shift+Enter”组合键返回,即可计算出方程组的数值矩阵,即方程组的解,如图14-81所示。

STEP03:选中G7单元格,在编辑栏中输入公式“=A7*$F$13+B7*$F$14+C7*$F$15=E7”,用来检查方程组的解是否满足第1个方程,按“Enter”键即可返回检查结果,如图14-82所示。

图14-81 求三元一次方程组的数值矩阵

图14-82 检查方程组的解是否正确

STEP04:选中G7单元格,利用填充柄工具向下复制公式至G9单元格,通过自动填充功能来检查下面的两个方程是否满足,最终检查结果如图14-83所示。

与求行列式的值一样,求解逆矩阵常被用于求解多元联立方程组。所以可以将MINVERSE函数和MMULT函数结合在一起,求解一个方程组。

在MINVERSE函数中,array参数可以是单元格区域,或单元格区域和数组常量的名称。如果array参数中的单元格为空、包含文字或是行和列的数目不相等,则函数MINVERSE将返回错误值“#VALUE!”。对于一些不能求逆的矩阵,MINVERSE函数将返回错误值“#NUM!”。不能求逆的矩阵的行列式值为零。

图14-83 检查方程结果

在MMULT函数中,array1参数的列数与array2参数的行数必须相同,而且两个数组中都只能包含数值。如果array1参数和array2参数中的单元格为空、包含文字或是行和列的数目不相等,MMULT函数将返回错误值“#VALUE!”。

Excel 计算数字乘积:PRODUCT函数乘法运算

PRODUCT函数的功能是将所有以参数形式给出的数字进行相乘,并返回乘积值。其语法如下:


PRODUCT(number1,number2,...)

其中,参数number1、number2……是要相乘的1~255个数字。下面通过实例详细讲解该函数的使用方法与技巧。

打开“PRODUCT函数.xlsx”工作簿,本例中的原始数据如图14-12所示。

图14-12 原始数据

STEP01:选中B2单元格,在编辑栏中输入公式“=PRODUCT(A2:A4)”,然后按“Enter”键返回,即可计算出计算A2单元格到A4单元格的乘积,如图14-13所示。

STEP02:选中B3单元格,在编辑栏中输入公式“=PRODUCT(A2:A4,2,3)”,然后按“Enter”键返回,即可计算出A2单元格到A4单元格的乘积再乘以2再乘以3,结果如图14-14所示。

图14-13 计算单元格A2到A4的乘积

图14-14 计算结果

PRODUCT函数主要用于计算各种情况下数字的乘积,对PRODUCT函数来说,当参数为数字、逻辑值或数字的文字型表达式时可以被计算;当参数为错误值或不能转换为数字的文字时,将导致错误。如果参数为数组或引用,只有其中的数字将被计算。数组或引用中的空白单元格、逻辑值、文本或错误值将被忽略。

Excel如何提高乘法运算、字符串混合输入的效率

在 Excel 中,同样有能够快速输入乘法运算和字符串的函数。

PRODUCT 函数可以对括号内指定的数值做乘法。例如,按如下方式输入,即可算出单元格 A1到 E1数值相乘后的结果。

=PRODUCT(A1:E1)

用星号(*)连接单元格的话,公式则如下所示。很明显,前面的方法要轻松得多。

=A1*B1*C1*D1*E1

除此之外,还有在括号内连接多个指定文本的 CONCATENATE 函数。首先输入:

=CONCATENATE(

之后,按住Ctrl 键,点击想要连接的单元格,像这样,选中的单元格会被“,”隔开。

=CONCATENATE(A1,B1,C1,D1,E1)

用“&”连接各单元格也是一样,但存在多个需要连接的目标单元格时,还是这种方法更简便。