我环顾四周，但我能找到的就是如何使用diff(d)来找到矩阵的导数，其中d是矩阵。这不会给我向量，只是一堆标量。我不太确定该怎么办。
我想找到一种方法来计算整个表面上由矩阵表示的几个点处的梯度。该梯度可以显示为矢量场。关于在R中创建矢量场，有一个question here，但我不知道如何计算梯度。
编辑:我将尝试详细说明我在寻找什么。假设我有一个像这样的矩阵:
X0 X1.5 X3.1 X4.3 X5.9 X7.3 X8.6 X9.8 X11 X12.3 X13.6 X14.9 X16.4 X17.9 X20
[1,] 0 1.4 3.0 4.5 6.0 7.3 8.6 9.7 10.9 12.2 13.4 14.9 16.4 18.1 20
[2,] 0 1.6 3.2 4.9 6.4 7.6 8.7 9.6 10.6 11.8 13.2 14.7 16.4 18.1 20
[3,] 0 1.7 3.5 5.2 7.0 8.3 9.0 9.4 9.9 11.1 12.7 14.6 16.3 18.2 20
[4,] 0 1.8 3.7 5.8 8.0 9.3 9.3 9.3 9.4 10.2 12.1 14.1 16.2 18.0 20
[5,] 0 1.7 3.9 6.0 8.8 9.3 9.3 9.4 9.6 9.9 11.8 14.0 16.2 18.1 20
[6,] 0 1.8 3.8 5.7 8.1 9.3 9.3 9.4 9.6 10.1 12.3 14.4 16.3 18.0 20
[7,] 0 1.6 3.5 5.2 7.0 8.4 9.1 9.5 10.1 11.3 13.0 14.6 16.4 18.2 20
[8,] 0 1.5 3.2 4.9 6.4 7.7 8.7 9.7 10.7 11.9 13.3 14.9 16.5 18.3 20
[9,] 0 1.5 3.1 4.6 6.0 7.4 8.6 9.7 10.9 12.1 13.5 15.1 16.6 18.3 20
[10,] 0 1.5 3.0 4.6 6.0 7.3 8.5 9.7 10.9 12.4 13.6 13.1 16.6 18.2 20
绘制时看起来像这样:
现在，我想要的就是这样:在x和y的特定间隔处，我希望能够找到表面的斜率。因此，例如，从x = 0，y = 0开始，我想以矢量的形式找到斜率，以后可以用它来作图。然后，找到y的所有值在x = 0，y = 1处的斜率，依此类推。然后找到x = 1的y的所有值，依此类推。
这样做的目的是拥有一堆可以在矢量场like this中绘制的矢量。
可以在R中完成吗？
最佳答案
这是一些开始的东西。
m <- matrix(1:9,nrow=3)
您必须决定是在开头还是结尾处填写NA或0，还是复制
diff(x)中的第一个或最后一个值，或者...bdiff <- function(x) c(NA,diff(x))
x(行)方向上的渐变:
t(apply(m,1,bdiff))
## [,1] [,2] [,3]
## [1,] NA 3 3
## [2,] NA 3 3
## [3,] NA 3 3
在y(列)方向上:
apply(m,2,bdiff)
## [,1] [,2] [,3]
## [1,] NA NA NA
## [2,] 1 1 1
## [3,] 1 1 1
在您的示例中，类似以下内容的作品:
m2 <- matrix(c(
0,1.4,3.0,4.5,6.0,7.3,8.6,9.7,10.9,12.2,13.4,14.9,16.4,18.1,20,
0,1.6,3.2,4.9,6.4,7.6,8.7,9.6,10.6,11.8,13.2,14.7,16.4,18.1,20,
0,1.7,3.5,5.2,7.0,8.3,9.0,9.4,9.9,11.1,12.7,14.6,16.3,18.2,20,
0,1.8,3.7,5.8,8.0,9.3,9.3,9.3,9.4,10.2,12.1,14.1,16.2,18.0,20,
0,1.7,3.9,6.0,8.8,9.3,9.3,9.4,9.6,9.9,11.8,14.0,16.2,18.1,20,
0,1.8,3.8,5.7,8.1,9.3,9.3,9.4,9.6,10.1,12.3,14.4,16.3,18.0,20,
0,1.6,3.5,5.2,7.0,8.4,9.1,9.5,10.1,11.3,13.0,14.6,16.4,18.2,20,
0,1.5,3.2,4.9,6.4,7.7,8.7,9.7,10.7,11.9,13.3,14.9,16.5,18.3,20,
0,1.5,3.1,4.6,6.0,7.4,8.6,9.7,10.9,12.1,13.5,15.1,16.6,18.3,20,
0,1.5,3.0,4.6,6.0,7.3,8.5,9.7,10.9,12.4,13.6,13.1,16.6,18.2,20),
byrow=TRUE,nrow=10)
rr <- row(m2)
cc <- col(m2)
dx <- t(apply(m2,1,bdiff))
dy <- apply(m2,2,bdiff)
sc <- 0.25
off <- -0.5 ## I *think* this is right since we NA'd row=col=1
plot(rr,cc,col="gray",pch=16)
arrows(rr+off,cc+off,rr+off+sc*dx,cc+off+sc*dy,length=0.05)
关于r - 如何计算矩阵的梯度以在R中绘制矢量场？，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题：https://stackoverflow.com/questions/25704711/