将行向量重复为每行中具有不同偏移量的矩阵答案

【问题标题】：Repeat row vector as matrix with different offsets in each row将行向量重复为每行中具有不同偏移量的矩阵
【发布时间】：2017-08-12 12:14:43
【问题描述】：

我想重复一个行向量来创建一个矩阵，其中每一行都是原始向量的略微修改版本。

例如，如果我有一个向量v = [10 20 30 40 50]，我希望矩阵的每一行都是该向量，但在向量的每个元素上添加一个随机数以增加一些波动。

我的矩阵应该是这样的：

M = [10+a 20+a 30+a 40+a 50+a; 
     10+b 20+b 30+b 40+b 50+b; 
     ... ]

其中a、b、... 是 0 到 2 之间的随机数，用于任意数量的矩阵行。

有什么想法吗？

【问题讨论】：

标签： matlab matrix vector

【解决方案1】：

在 Matlab 中，您可以将列向量添加到矩阵中。这将相应地将向量元素添加到每个行值。

例子：

>> M = [1 2 3; 4 5 6; 7 8 9];
>> v = [1; 2; 3];
>> v + M

ans =

     2     3     4
     6     7     8
    10    11    12

请注意，在您的情况下，v 是一个行向量，因此您应该先转置它（使用 v.'）。

正如Sardar Usama 和Wolfie 注意，这种添加方法只能从 MATLAB R2016b 版本开始使用，对于早期版本，您需要使用 bsxfun：

>> % instead of `v + M`
>> bsxfun(@plus, v, M)

ans =

     2     4     6
     5     7     9
     8    10    12

【讨论】：

' 不是转置。 .' 是。 R2016b 中引入了隐式扩展。对于早期版本，请使用 bsxfun。即bsxfun(@plus,v.',M)
嗨，Daan，你的回答对我不适用。如果我使用您的代码，我会收到一个错误：错误使用 + 矩阵尺寸必须一致。测试错误（第 3 行）v + M
@Surstroemmingpirat 可能你的版本不支持这个。尝试通过v = repmat([1, 2, 3].', 1, size(M, 1)) 初始化v 以使v 与M 具有相同的尺寸。这对你有用吗？
bsxfun(@plus, v.', M) 等效于 v.' + M，而不是 v+M。（我在评论中使用了 v.'，因为 OP 将 v 作为行向量，而不是列向量）

【解决方案2】：

如果您的 MATLAB 版本早于 2016b（引入隐式扩展时，如 Daan 的回答所示），那么您应该使用 bsxfun。

v = [10 20 30 40 50]; % initial row vector
offsets = rand(3,1);  % random values, add one per row (this should be a column vector)

output = bsxfun(@plus,offsets,v);

结果：

>> output =
   10.643   20.643   30.643   40.643   50.643
   10.704   20.704   30.704   40.704   50.704
   10.393   20.393   30.393   40.393   50.393

这可以通过更少的随机输入更容易理解！

v = [10 20 30 40 50];
offsets = [1; 2; 3];

output = bsxfun(@plus,offsets,v);
>> output =
   11   21   31   41   51
   12   22   32   42   52
   13   23   33   43   53

旁注：要获得 0 到 2 之间随机数的 nx1 向量，请使用

offsets = rand(n,1)*2

【讨论】：

是的，这很有帮助，非常感谢！对阅读本文的其他人来说，一个小小的编辑：首先需要将 M 定义为每行中由 v 组成的矩阵。只需添加 M = v(ones(3,1),:);在偏移量和输出之间。
糟糕，这是我的复制粘贴错字！我已将 Ms 更改为 v，现在应该可以使用了 :)