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虚拟环境的原理及使用详解

Python的虚拟环境极大地方便了人们的生活。本指南先介绍虚拟环境的基础知识以及使用方法,然后再深入介绍虚拟环境背后的工作原理。 注意:本指南在macOS Mojave系统上使用最新版本...

浅谈python脚本设置运行参数的方法

浅谈python脚本设置运行参数的方法

正在学习Django框架,在运行manage.py的时候需要给它设置要监听的端口,就是给这个脚本一个运行参数。教学视频中,是在Eclipse中设置的运行参数,网上Django大部分都是在...

python实现websocket的客户端压力测试

使用python进行websocket的客户端压力测试,这个代码是从github上 找到。然后简单修改了下。大神运用了进程池,以及线程池的内容。所以保存下来,学习学习 然后需要说明的是:...

Python元组 tuple的概念与基本操作详解【定义、创建、访问、计数、推导式等】

本文实例讲述了Python元组 tuple的概念与基本操作。分享给大家供大家参考,具体如下: 元组 tuple 元组 tuple的定义 元组的创建 元组的元素访问和计数...

深入解析Python小白学习【操作列表】

1.遍历列表 需要对列表中的每个元素都执行相同的操作时,可使用for 循环: magicians = ['alice','david','carolina'] for magicia...