使用矩阵函数分析数字集
简介
许多财务分析过程都涉及数字集;例如,不同价格和收益率的证券投资组合。矩阵、矩阵函数和矩阵代数是分析数字集及其关系的最有效方法。电子表格侧重于单个单元格以及单元格之间的关系。虽然您可以将一组电子表格单元格(一系列行和列)视为一个矩阵,但像 MATLAB® 软件这样的面向矩阵的工具可以更快、更轻松、更自然地处理数字集。有关详细信息,请参阅Matrix Algebra Refresher。
关键定义
矩阵
由可进行数学运算的数值量或代数量组成的矩形数组,元素按行和列规则排列。描述为“m×n”矩阵,其中 m 为行数,n 为列数。这种描述始终采用“行×列”的形式。例如,下面是一个使用 MATLAB 表示法输入的 2×3 矩阵,其中包含两只债券(行),它们的面值、息票率和每年息票付息频率(列)各不相同:
Bonds = [1000 0.06 2
500 0.055 4]
向量
只有一行或一列的矩阵。描述为“1×n”或“m×1”矩阵。这种描述始终采用“行×列”的形式。例如,下面是一个采用 MATLAB 表示法的 1×4 现金流向量:
Cash = [1500 4470 5280 -1299]
标量
一个 1×1 矩阵;即单个数字。
引用矩阵元素
要引用特定矩阵元素,请使用 (行, 列) 表示法。例如:
Bonds(1,2)
ans =
0.06Cash(3)
ans =
5280.00
您可以使用小矩阵或向量作为元素来放大矩阵。例如,
AddBond = [1000 0.065 2]; Bonds = [Bonds; AddBond]
这会在矩阵中添加一行,生成
Bonds =
1000 0.06 2
500 0.055 4
1000 0.065 2
同样地,
Prices = [987.50
475.00
995.00]
Bonds = [Prices, Bonds]
这会添加一列,生成
Bonds =
987.50 1000 0.06 2
475.00 500 0.055 4
995.00 1000 0.065 2
最后,在生成和引用矩阵元素时,冒号 (:) 非常重要。例如,要引用第二只债券的面值、息票率和息票付息频率,请使用以下命令:
BondItems = Bonds(2, 2:4)
BondItems =
500.00 0.055 4
转置矩阵
有时,矩阵的配置不适合某项运算。在 MATLAB 中,撇号 (') 用于转置矩阵:列变为行,行变为列。例如,
Cash = [1500 4470 5280 -1299]'
生成
Cash =
1500
4470
5280
-1299