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

TensorFlow车牌识别完整版代码(含车牌数据集)

TensorFlow车牌识别完整版代码(含车牌数据集)

在之前发布的一篇博文《MNIST数据集实现车牌识别--初步演示版》中,我们演示了如何使用TensorFlow进行车牌识别,但是,当时采用的数据集是MNIST数字手写体,只能分类0-9共1...

Python标准库之循环器(itertools)介绍

在循环对象和函数对象中,我们了解了循环器(iterator)的功能。循环器是对象的容器,包含有多个对象。通过调用循环器的next()方法 (__next__()方法,在Python 3....

关于pip的安装,更新,卸载模块以及使用方法(详解)

在Python的学习过程中,肯定会遇到很多安装模块的地方,可以使用easy_install安装,但是easy_install相对于pip而言,最大的缺陷就是它所安装的模块是不能够卸载的,...

Python第三方库face_recognition在windows上的安装过程

实际上face_recognition这个项目尤其是dlib更适用于Linux系统。经过我的测试,在性能方面,编译同样规格的项目,这个工具在Windows 10 上大约是Ubuntu上的...

Python推导式简单示例【列表推导式、字典推导式与集合推导式】

本文实例讲述了Python推导式。分享给大家供大家参考,具体如下: 1. 列表推导式 >>> li = [1,2,3,4,5,6] # 求元素的平方 >>...