Excelで行列の乗算を行う方法(5つの例)

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Hugh West

行列は、統計や科学的研究で毎日使われている重要なツールです。 Excelスプレッドシート自体も、1,048,576行と16,384列を含む非常に大きな行列です。 Excelに行列操作のための便利なツールがいくつかあるのは当然です。 この記事では、以下の点に焦点を当てます。 エクセルでの行列の乗算 を、さまざまなシナリオの例で紹介します。

練習用ワークブックをダウンロードする

この記事で使用したすべての例を含むワークブックは、下のボックスからダウンロードできます。

行列の掛け算.xlsx

行列の掛け算はどうやるの?

まず、行列の乗算が実際にどのように行われるかに注目しましょう。 次元の2つの行列があるとします。 i x j j x k そして,最初の行の各要素に,2番目の行列の最初の列の各エントリ番号の要素を掛け合わせます。 そして,最初の行列の行番号と2番目の行列の列番号を取り,足した結果が,結果行列の1行1列の要素の値を示します。 これを繰り返すと i x k 回となり、結果的に i x k のマトリックスを使用します。

2つの行列A,Bを足し算する例で考えてみましょう。

行列Aの最初の行の各項目は、行列Bの最初の列の各項目と乗算されます。その結果、乗算された行列の1×1の値(Cとします)が得られます。

Aから1列目、Bから2列目、Aから2列目、Bから1列目、Aから2列目、Bから2列目と同じ処理を繰り返します。

最終的に、このような仕上がりになります。

これはAとBの掛け算の行列です。

Excelで行列の乗算をするのに適した5つの例

Excelには MMULT機能 この関数は,2つの配列を引数にとります. この関数の引数配列として行列を使用することで,目的の結果を得ることができます.

1.2つの配列の行列の乗算

2つの個別の行列A,Bを例に、Excelでは行列の乗算のための配列として扱うことにします。

ステップス

  • まず、行列を配置したいセルを選択します。

  • そして、次の式で書き込んでください。

=MMULT(B5:D7,B10:D12)

  • ここで、キーボードで Ctr+Shift+Enter AxB行列の結果を得ることができます。

の最初の引数に行列B、2番目の引数に行列Aを入力すれば、BxA行列についても同じことができます。 エムエムオー 関数を使用します。

続きを読む: Excelで3つの行列を掛け合わせる方法(簡単な2つの方法)

2.1列の配列と1行の配列の掛け合わせ

次のようなデータセットで、1列と1行しかない行列を考えてみよう。

乗算された行列AxBは、1列の行列と1行の行列を乗算した結果になります。

ステップス

  • まず、乗算される行列のセル範囲を選択します。

  • そして、次の式を書き留めてください。

=MMULT(B5:B7,B10:D10)

  • 最後に Ctrl+Shift+Enter キーボードから、結果の行列が得られます。

続きを読む: エクセルで複数のセルを掛け合わせる方法(4つのメソッド)

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3.エクセルでの1行1列の配列の乗算

前の方法で使用した同じデータセットについて、BxAの行列の乗算は、1行と1列の行列の乗算を示すことになる。

ステップス

  • まず、セルを選択します。 この掛け算は1つの値しか得られませんので、ここでセルを1つ選択します。

  • 次に、次の数式を入力します。

=MMULT(B10:D10,B5:B7)

  • を押してください。 Ctrl+Shift+Enter をキーボードでクリックすると、希望の結果が得られます。

続きを読む エクセルでの乗算式(6つのクイックアプローチ)

4.行列の乗算から行列の平方根を計算する

最初の例で使った例題の行列に戻りましょう。 ここでは行列の掛け算を使って、行列AとBの2乗を求めます。

ステップス

  • 正方行列のセル範囲を選択します。

  • では、次の式を書き出してみてください。

=mmult(b5:d7,b5:d7)

  • を押してください。 Ctrl+Shift+Enter 行列Aの2乗が得られます。

行列Aの範囲を行列Bの範囲に置き換えることができる (B10:D12) で、行列Bの2乗も求める。

続きを読む: Excelで複数セルの掛け算の計算式は? (3つの方法)

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5.行列とスカラーの乗算

行列にある数値だけを掛けると、行列のすべての要素にその数値が掛けられる。 これは、Excelでも実現できる。

デモでは、ここで行列Aを使い、7倍しています。

ステップス

  • 乗算される行列のセル範囲を選択します。

  • 次に、ボックスに次の数式を入力します。

=B5:D7*G7

  • プレス Ctrl+Shift+Enter をキーボードで入力します。

続きを読む Excelで乗算する方法:列、セル、行、&数字

Excelで行列の乗算を行う際のエラーについて

Excelで行列の乗算を行う際に、いくつかのエラーに遭遇することがあります。

その中で #VALUE! は、最初の配列の列数と 2 番目の配列の行数が一致しない場合にエラーが発生することがあります。

配列内のセルに1つでも非数値の値があると、同じエラーになります。

もし、想定している掛け合わせ行列の見た目よりも多くの値を選択すると #該当なし のエラーが発生します。ただし、選択した余分なセルのみです。

続きを読む 1つのエクセル式で割り算と掛け算をする方法(4つの方法)

Excelでの行列の乗算の限界

Excel2003以前のバージョンでは、71×71次元の行列の乗算に制限がありますが、それ以降のバージョンでは、表計算ソフトが許す限り、システムのRAMに制限されるだけで演算を続けることができます。

結論

以上、Excelで行列の乗算を行うことができるさまざまな状況をご紹介しました。 この記事がお役に立ち、有益なものであることを願っています。 何かご質問やご提案がありましたら、以下にお知らせください。

このようなガイドをもっと見たい方は、以下をご覧ください。 Exceldemy.com .

Hugh West は、業界で 10 年以上の経験を持つ、非常に経験豊富な Excel トレーナー兼アナリストです。彼は会計と財務の学士号と経営管理の修士号を取得しています。ヒューは教えることに情熱を持っており、理解しやすい独自の教育アプローチを開発しました。彼の Excel に関する専門知識は、世界中の何千人もの学生や専門家がスキルを向上させ、キャリアで優れた成果を上げるのに役立ってきました。 Hugh はブログを通じて知識を世界に共有し、個人や企業が潜在能力を最大限に発揮できるよう無料の Excel チュートリアルとオンライン トレーニングを提供しています。