NumPy——数组函数与方法_线性代数操作

线性代数的主要内容是 矩阵乘法、矩阵分解和行列式等,由于矩阵运算方法与基本的数值计算有极大的不同, NumPy提供了专门的 方法或函数实现线性代数操作。

import numpy as np
x = np.array([[1,2,3],[4,5,6]])
y = np.array([[3,4,5],[7,8,9]])
print(x*y)
[[ 3  8 15]
 [28 40 54]]

Process finished with exit code 0

使用乘法运算符得到的是两个数组元素级别的相乘,而不是矩阵点积,点积操作需要使用dot()函数(或方法)。

当然矩阵间的点积是需要, 满足矩阵计算条件,以上的x和y显然不符合要求。

import numpy as np
x = np.array([[3,4],[7,8],[5,7],[6,5]])
y = np.array([[1,2,3],[4,5,6]])
print(np.dot(x,y))
[[19 26 33]
 [39 54 69]
 [33 45 57]
 [26 37 48]]

Process finished with exit code 0

这里的矩阵x是4行2列,矩阵y是2行3列,x点积y结果为4行3列。

np.dot(x,y) 函数操作可以使用等价的 x.dot(y) 方法操作实现,还可以使用中缀运算符 @

print(x.dot(y))
print(x@y)

NumPy的子模块中提供了一组函数,用于实现标准的矩阵分解运算、求逆、求行列式等。

常用的线性代数函数:

函数说明det求行列式determinant数组的行列式diag返回方阵的对角线(或非对角线)元素dot两个数组的点积,即元素对应相乘eig求方阵的本征值、本征向量inner两个数组的内积inv计算矩阵的乘法逆矩阵lstsq求线性方程最小二乘解matmul两个数组的矩阵积pinv求Moore-Penrose伪逆qrQR分解solve求解线性矩阵方程svd奇异值分解trace求对角线元素和vdot两个向量的点积

Original: https://blog.csdn.net/XQC_KKK/article/details/122731667
Author: 上课不要睡觉了
Title: NumPy——数组函数与方法_线性代数操作

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