python/sympy求解矩阵方程的方法

yipeiwu_com6年前Python基础

sympy版本:1.2

假设求解矩阵方程

AX=A+2X

其中

python sympy求解矩阵方程

求解之前对矩阵方程化简为

(A−2E)X=A

B=(A−2E)

使用qtconsole输入下面程序进行求解

In [26]: from sympy import *

In [27]: from sympy.abc import *

In [28]: A=Matrix([[4,2,3],[1,1,0],[-1,2,3]])

In [29]: A
Out[29]: 
Matrix([
[ 4, 2, 3],
[ 1, 1, 0],
[-1, 2, 3]])

In [30]: B=A-2*diag(1,1,1)

In [31]: B
Out[31]: 
Matrix([
[ 2, 2, 3],
[ 1, -1, 0],
[-1, 2, 1]])

In [32]: B.inv()*A
Out[32]: 
Matrix([
[ 3, -8, -6],
[ 2, -9, -6],
[-2, 12, 9]])

将结果验证一下:

In [38]: X=B.inv()*A

In [39]: X
Out[39]: 
Matrix([
[ 3, -8, -6],
[ 2, -9, -6],
[-2, 12, 9]])

In [40]: A*X-A-2*X
Out[40]: 
Matrix([
[0, 0, 0],
[0, 0, 0],
[0, 0, 0]])

求解矩阵方程过程中注意的问题是左乘还是右乘问题,在此例中是B.inv()*A ,如果矩阵方程变为

XA=A+2X

那么求解结果为:

In [35]: X=A*B.inv()

In [36]: X
Out[36]: 
Matrix([
[ 3, -8, -6],
[ 2, -9, -6],
[-2, 12, 9]])

将结果验证一下:

X=A*B.inv()

X
Out[36]: 
Matrix([
[ 3, -8, -6],
[ 2, -9, -6],
[-2, 12, 9]])

X*A-A-2*X
Out[37]: 
Matrix([
[0, 0, 0],
[0, 0, 0],
[0, 0, 0]])

以上这篇python/sympy求解矩阵方程的方法就是小编分享给大家的全部内容了,希望能给大家一个参考,也希望大家多多支持【听图阁-专注于Python设计】。

相关文章

python使用matplotlib库生成随机漫步图

python使用matplotlib库生成随机漫步图

本教程使用python来生成随机漫步数据,再使用matplotlib将数据呈现出来 开发环境 操作系统: Windows10 IDE: Pycharm 2017.1.3 Python...

python数据预处理之将类别数据转换为数值的方法

在进行python数据分析的时候,首先要进行数据预处理。 有时候不得不处理一些非数值类别的数据,嗯, 今天要说的就是面对这些数据该如何处理。 目前了解到的大概有三种方法: 1,通过Lab...

用pandas按列合并两个文件的实例

用pandas按列合并两个文件的实例

直接上图,图文并茂,相信你很快就知道要干什么。 A文件: B文件: 可以发现,A文件中“汉字井号”这一列和B文件中“WELL”这一列的属性相同,以这一列为主键,把B文件中“TIME”...

Python3中lambda表达式与函数式编程讲解

简单来说,编程中提到的 lambda 表达式,通常是在需要一个函数,但是又不想费神去命名一个函数的场合下使用,也就是指匿名函数。其一般有如下几种使用方式: 1、lambda的一般形式是关...

python tkinter组件使用详解

python tkinter组件使用详解

这篇文章主要介绍了python tkinter组件使用详解,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友可以参考下 1.按钮 # 按钮 #...