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学生信息管理系统(初级版)

python学生信息管理系统(初级版)

本文为大家分享了python学生信息管理系统的初级实现代码,供大家参考,具体内容如下 学生信息管理项目,要求带操作界面,并完成每项操作: +----------------------+...

通过5个知识点轻松搞定Python的作用域

1、块级作用域 想想此时运行下面的程序会有输出吗?执行会成功吗? #块级作用域 if 1 == 1: name = "lzl" print(name) for i...

Python构建XML树结构的方法示例

本文实例讲述了Python构建XML树结构的方法。分享给大家供大家参考,具体如下: 1.构建XML元素 #encoding=utf-8 from xml.etree import E...

使用beaker让Facebook的Bottle框架支持session功能

bottle是一个小型web框架,很小只有一个文件,但功能确很强大,学起来也简单,简单和小巧的同时也有很多不足,某些功能支持还不是很完善,比如session.但是也有它自身的好处,我们可...

Python 通配符删除文件的实例

实例如下所示: # -*- coding: utf-8 -*- """ 使用通配符,获取所有文件,或进行操作。 """ import glob import os def files...