【算法】矩阵快速求幂

1.算法描述


由于矩阵乘法具有结合律,因此A^4 = A * A * A * A = (A*A) * (A*A) = A^2 * A^2。我们可以得到这样的结论:当n为偶数时,A^n = A^(n/2) * A^(n/2);当n为奇数时,A^n = A^(n/2) * A^(n/2) * A (其中n/2取整)。这就告诉我们,计算A^n也可以使用二分快速求幂的方法。例如,为了算出A^25的值,我们只需要递归地计算出A^12、A^6、A^3的值即可[1]。


在运算过程中,为了避免高精度运算,可采用取模(具体原因参看[1, 2])。


2.Referrence


[1] Matrix67,  

线性代数学习笔记(十)——矩阵运算(二) 本篇笔记讲解矩阵的幂运算和矩阵的转置,其中矩阵进行幂运算的前提是矩阵为方阵,矩阵幂运算的两条性质与数的幂运算规则类似;矩阵转置的定义与行列式转置类似,但要注意由于矩阵的行数和列数不同,所以转置之后行数和列数变换。 阅读详情

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浅唱书令
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