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实现计算文件夹下.h和.cpp文件的总行数

平时自己写了很多代码,但从没好好计算总共写了多少行,面试时被问起来,就傻了。。。闲来无事,写个python程序来统计下 import os ###################...

基于python调用psutil模块过程解析

这篇文章主要介绍了基于python调用psutils模块过程解析,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 用Python来编写脚...

python中的编码知识整理汇总

问题 在平时工作中,遇到了这样的错误: UnicodeDecodeError: 'ascii' codec can't decode byte 想必大家也都碰到过,很常见 。于是...

python3实现从kafka获取数据,并解析为json格式,写入到mysql中

项目需求:将kafka解析来的日志获取到数据库的变更记录,按照订单的级别和订单明细级别写入数据库,一条订单的所有信息包括各种维度信息均保存在一条json中,写入mysql5.7中。 配置...

python批量导入数据进Elasticsearch的实例

ES在之前的博客已有介绍,提供很多接口,本文介绍如何使用python批量导入。ES官网上有较多说明文档,仔细研究并结合搜索引擎应该不难使用。 先给代码 #coding=utf-8 f...