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 3.x 判断 dict 是否包含某键值的实例讲解

查询资料得 Python 可以使用两种方式判断字典是否包含某键值 1、(dict.has_key('keyname')) 2、('keyname' in dict) 觉得第二种方式太过丑...

浅析python redis的连接及相关操作

redis简介 Redis是一个开源的使用ANSIC语言编写、支持网络、可基于内存亦可持久化的日志型、Key-Value数据库,并提供多种语言的API。是一个非关系型数据库,经常会用作缓...

python使用wxpython开发简单记事本的方法

python使用wxpython开发简单记事本的方法

本文实例讲述了python使用wxpython开发简单记事本的方法。分享给大家供大家参考。具体分析如下: wxPython是Python编程语言的一个GUI工具箱。他使得Python程序...

在Pycharm中执行scrapy命令的方法

在Pycharm中执行scrapy命令的方法

当你检查scrapy二进制文件时,你会注意到这么一段python script #!/usr/bin/python from scrapy.cmdline import execu...

PyTorch 解决Dataset和Dataloader遇到的问题

今天在使用PyTorch中Dataset遇到了一个问题。先看代码 class psDataset(Dataset): def __init__(self, x, y, trans...