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迭代器与生成器用法实例分析

本文实例讲述了Python迭代器与生成器用法。分享给大家供大家参考,具体如下: 迭代器,迭代的工具 什么是迭代器? 指的是一个重复的过程,每一次重复称为一次迭代,并且每一次重复的结果是...

Python 面向对象 成员的访问约束

在Python中是通过一套命名体系来识别成约的访问范围的 class MyObjec(object): username = "developerworks" # public _ema...

利用Python读取文件的四种不同方法比对

前言 大家都知道Python 读文件的方式多种多样,但是当需要读取一个大文件的时候,不同的读取方式会有不一样的效果。下面就来看看详细的介绍吧。 场景 逐行读取一个 2.9G 的大文件...

Python利用IPython提高开发效率

Python利用IPython提高开发效率

一、IPython 简介 IPython 是一个交互式的 Python 解释器,而且它更加高效。 它和大多传统工作模式(编辑 -> 编译 -> 运行)不同的是, 它采用的工...

利用python画一颗心的方法示例

利用python画一颗心的方法示例

前言 Python一般使用Matplotlib制作统计图形,用它自己的说法是‘让简单的事情简单,让复杂的事情变得可能'。用它可以制作折线图,直方图,条形图,散点图,饼图,谱图等等你能想到...