Matrizes

Criação


Criando uma matriz com 3 linhas e 4 colunas:

v1 <- 1:12
v1
##  [1]  1  2  3  4  5  6  7  8  9 10 11 12


m1 <- matrix(v1, nrow = 3)
m1
##      [,1] [,2] [,3] [,4]
## [1,]    1    4    7   10
## [2,]    2    5    8   11
## [3,]    3    6    9   12


m2 <- matrix(v1, nrow = 3, byrow = T)
m2
##      [,1] [,2] [,3] [,4]
## [1,]    1    2    3    4
## [2,]    5    6    7    8
## [3,]    9   10   11   12


Classe e tipo


class(m2)
## [1] "matrix" "array"


typeof(m2)
## [1] "integer"


Teste


is.matrix(m2)
## [1] TRUE


is.integer(m2)
## [1] TRUE


Conversão


De matriz do tipo integer para matriz do tipo character:

m2 <- matrix(as.character(m2), nrow = 3)
m2
##      [,1] [,2] [,3] [,4]
## [1,] "1"  "2"  "3"  "4" 
## [2,] "5"  "6"  "7"  "8" 
## [3,] "9"  "10" "11" "12"


typeof(m2)
## [1] "character"


De matriz do tipo character para matriz do tipo numeric:

m2 <- matrix(as.numeric(m2), nrow = 3)
m2
##      [,1] [,2] [,3] [,4]
## [1,]    1    2    3    4
## [2,]    5    6    7    8
## [3,]    9   10   11   12


typeof(m2)
## [1] "double"


De matriz para um vetor numérico:

v2 <- as.numeric(m2)
v2
##  [1]  1  5  9  2  6 10  3  7 11  4  8 12


v2 <- sort(v2)
v2
##  [1]  1  2  3  4  5  6  7  8  9 10 11 12


class(v2)
## [1] "numeric"

De matriz para data frame:

df <- as.data.frame(v2)
df
##    v2
## 1   1
## 2   2
## 3   3
## 4   4
## 5   5
## 6   6
## 7   7
## 8   8
## 9   9
## 10 10
## 11 11
## 12 12


class(df)
## [1] "data.frame"


Nomes


paciente1 <- c(1.33, 4.02, 5.24, 2.32)
paciente2 <- c(1.44, 2.76, 6.08, 3.13)
m_pacientes <- matrix(c(paciente1, paciente2), nrow=2, byrow = T)
m_pacientes
##      [,1] [,2] [,3] [,4]
## [1,] 1.33 4.02 5.24 2.32
## [2,] 1.44 2.76 6.08 3.13


Colunas


colnames(m_pacientes) <- c("exame_a", "exame_b", "exame_c", "exame_d")
m_pacientes
##      exame_a exame_b exame_c exame_d
## [1,]    1.33    4.02    5.24    2.32
## [2,]    1.44    2.76    6.08    3.13


Linhas


rownames(m_pacientes) <- c("paciente1", "paciente2")
m_pacientes
##           exame_a exame_b exame_c exame_d
## paciente1    1.33    4.02    5.24    2.32
## paciente2    1.44    2.76    6.08    3.13


Matemática

Operações básicas


A <- matrix(1:4, nrow=2, byrow = T)
A
##      [,1] [,2]
## [1,]    1    2
## [2,]    3    4


B <- matrix(2:5, nrow=2, byrow = T)
B
##      [,1] [,2]
## [1,]    2    3
## [2,]    4    5


C <- matrix(3:8, nrow=2, byrow = T)
C
##      [,1] [,2] [,3]
## [1,]    3    4    5
## [2,]    6    7    8


D <- matrix(3:8, nrow=3, byrow = T)
D
##      [,1] [,2]
## [1,]    3    4
## [2,]    5    6
## [3,]    7    8


Soma


A + 10
##      [,1] [,2]
## [1,]   11   12
## [2,]   13   14


A + B
##      [,1] [,2]
## [1,]    3    5
## [2,]    7    9


A + C
## Error in A + C: non-conformable arrays


A + D
## Error in A + D: non-conformable arrays


Multiplicação


A * 10
##      [,1] [,2]
## [1,]   10   20
## [2,]   30   40


A * B
##      [,1] [,2]
## [1,]    2    6
## [2,]   12   20


A * C
## Error in A * C: non-conformable arrays


A * D
## Error in A * D: non-conformable arrays


Álgebra Linear


Multiplicação entre matrizes:

A %*% B
##      [,1] [,2]
## [1,]   10   13
## [2,]   22   29


B %*% A
##      [,1] [,2]
## [1,]   11   16
## [2,]   19   28


A %*% C
##      [,1] [,2] [,3]
## [1,]   15   18   21
## [2,]   33   40   47


C %*% A
## Error in C %*% A: non-conformable arguments


Transposta:

t(A)
##      [,1] [,2]
## [1,]    1    3
## [2,]    2    4


Inversa:

solve(A)
##      [,1] [,2]
## [1,] -2.0  1.0
## [2,]  1.5 -0.5


Determinante:

det(A)
## [1] -2


Operações relacionais


A <- matrix(c(1,2,3,4), nrow=2)
A
##      [,1] [,2]
## [1,]    1    3
## [2,]    2    4


B <- matrix(c(1,3,2,4), nrow=2)
B
##      [,1] [,2]
## [1,]    1    2
## [2,]    3    4


A > B
##       [,1]  [,2]
## [1,] FALSE  TRUE
## [2,] FALSE FALSE


A < B
##       [,1]  [,2]
## [1,] FALSE FALSE
## [2,]  TRUE FALSE


A >= B
##       [,1] [,2]
## [1,]  TRUE TRUE
## [2,] FALSE TRUE


A <= B
##      [,1]  [,2]
## [1,] TRUE FALSE
## [2,] TRUE  TRUE


A == B
##       [,1]  [,2]
## [1,]  TRUE FALSE
## [2,] FALSE  TRUE


A != B
##       [,1]  [,2]
## [1,] FALSE  TRUE
## [2,]  TRUE FALSE


Outras operações


colSums(m_pacientes)
## exame_a exame_b exame_c exame_d 
##    2.77    6.78   11.32    5.45


rowSums(m_pacientes)
## paciente1 paciente2 
##     12.91     13.41


colMeans(m_pacientes)
## exame_a exame_b exame_c exame_d 
##   1.385   3.390   5.660   2.725


rowMeans(m_pacientes)
## paciente1 paciente2 
##    3.2275    3.3525

Indexação


Selecionando a segunda coluna:

C[,2]
## [1] 4 7


class(C[,2])
## [1] "integer"


Selecionando a primeira linha:

C[1,]
## [1] 3 4 5


class(C[1,])
## [1] "integer"


Selecionando a célula da primeira linha e segunda coluna:

C[1,2]
## [1] 4


class(C[1,2])
## [1] "integer"
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Última atualização em Apr 24, 2022