Numpy Cross Product

Produkt Numpy Cross jest znany jako funkcja pakietów Pythona, które przechodzą produkt krzyżowy między dwoma wektorami lub matrycami. Ta funkcja przyjmuje dwa wektory o tym samym lub różnym wymiarom po regule mnożenia macierzy i przyjmuje produkt krzyżowy między tymi wektorami. Następnie generuje kolejny powstały wektor, który jest zawsze prostopadły do ​​płaszczyzny, którą tworzą dwa wektory wejściowe. Obszar tego powstałego wektora jest wprost proporcjonalny do obszaru równoległoboku, jeśli rozciągamy dwa wektory wejściowe, tworząc równoległobok.

W przypadku zastosowań z niektórymi systemami sterowania i wykonywaniem ich obliczeń matematycznych, musimy głównie poradzić sobie z mnożeniem Matrix/Array/Vector Cross. Numpy to pakiet biblioteczny, który jest prezentowany przez platformę języka programowania „Python”, która umożliwia nam pracę z różnymi operacją macierzy i macierzy.

Procedura

Niniejszy przewodnik szczegółowo obejmuje ogólną procedurę od składni do praktycznej wdrożenia funkcji Numpy Product. Nauczymy się tworzyć produkt krzyżowy między różnymi wektorami o tym samym lub różnym wymiarom. Napiszemy kod w języku Python. W tym celu użyjemy „Spyder”, które jest środowiskiem open source dla Pythona.

Składnia

Zajmiemy się następującą składnią do funkcji produktu Numpy Cross:

$ Numpy. Krzyż (a, b, oś a = -1, oś b = -1, oś c = -1, oś = brak)

„A” jest parametrem funkcji, która przyjmuje pierwszy wektor, który ma zostać pomnożony z drugim wektorem. Następnie „B” reprezentuje drugi wektor mnożenia między dwoma wektorami. Podczas gdy „oś A” określa oś pierwszego wektora, który jest „a”. „Oś B” reprezentuje oś drugiego wektora B i „Oś C” jest osą tego wektora, w którym przechowywane jest produkt krzyżowy wektorów A i B.

Przykład 1

Zróbmy praktyczny przykład produktu wektorowego za pomocą funkcji produktu Numpy Cross z składnią, którą omówiliśmy w poprzednim nagłówku. Używamy aplikacji „Spyder” do korzystania z kompilatora Python. Pierwszym krokiem jest utworzenie nowego projektu o określonej nazwie w repozytoriach Python. Następnie upewniamy się, że pobieramy i instalujemy wszystkie wymagane biblioteki, aby zaimplementować ten przykład.

Po ratach wymaganych bibliotek importujemy ważny moduł o nazwie „Numpy” do pracy z nd-arrays i wektorami. Importujemy moduł Numpy z typową konwencją, która jest wspólna w praktyce, jak importowanie Numpy jako NP. Po tym kroku możemy wywołać NP zamiast Numpy z funkcjami. Teraz deklarujemy, że dwa wektory wzięli między nimi produkt krzyżowy. Deklaracja tych dwóch wektorów odbywa się przy użyciu metody zwanej „NP. szyk()". Pierwszy wektor to wektor 1-wymiarowy z jednym wierszem i dwiema kolumnami, a elementy tego wektora to „[3, 2]”. Drugi wektor jest zadeklarowany zgodnie z tą samą procedurą, co pierwszy wektor i ma takie same wymiary jak pierwszy wektor. Elementy tego drugiego wektora są podane jako „[7, 1]”. Nazwiamy pierwszy wektor jako „wektor_a” i drugi wektor jako „wektor_b” w kodzie.

Teraz obliczamy produkt krzyżowy między tymi dwoma wektorami za pomocą funkcji z biblioteki Numpy jako „NP.krzyż (a, b) ”. Ta funkcja przyjmuje pierwszy wektor i drugi wektor jako argumenty wejściowe. Tak więc piszemy nazwę pierwszego wektora zamiast „a”, a nazwa drugiego wektora jest zapisywana zamiast „b” w funkcji. Zapisujemy wyniki produktu krzyżowego między tymi dwoma wektorami w nazwie zmiennej jako „wektor_c”, który jest następnie przekazywany jako parametr wejściowy do funkcji „print ()”, aby wyświetlić wyniki. Ten przykład jest napisany w postaci kodu Pythona na poniższym rysunku:

# Importuj moduł Numpy
importować Numpy jako NP
# Deklaruj tablice 1-D
Wektor_a = np.tablica ([3, 2])
Vector_b = np.tablica ([7, 1])
# Obliczanie produktu krzyżowego powyżej zadeklarowanych tablic
Vector_c = np.krzyż (wektor_a, wektor_b)
print (vector_c)

Po skopiowaniu kodu na poprzedniej figurze, uruchommy i wykonajmy go w kompilatorze i zobaczmy. Wyjście wektora to „wektor_c”, który jest wynikającym z produktu krzyżowego między dwoma wektorami wejściowymi.

Przykład 2

Rozwiązujemy kolejny przykład, aby znaleźć produkt krzyżowy między tablicami dwuwymiarowymi. Aby znaleźć produkt krzyżowy, najpierw importujemy moduł Numpy jako prefiks „NP”, aby zadeklarować tablice i wywołać funkcję Produktu Produktu w kodzie. Teraz, używając „NP”, inicjujemy dwie różne tablice o dwóch rzędach i dwóch kolumnach, wywołując „NP.metoda array () ”. Członkowie pierwszej normy 2D to „[[2, 1], [4, 3]]”, a elementy drugiej nr 2D to [[6, 5], [8, 7]] ”.

Aby obliczyć produkt krzyżowy między tymi dwoma latami 2D, nazywamy „NP. Funkcja krzyżowa (x, y) ”i obie tablice są podawane parametrze wejściowym tej funkcji. Wyniki tej funkcji są następnie zachowane w innej tablicy o wymiarach zgodnie z regułą mnożenia macierzy. Następnie wyświetlamy tę tablicę, przekazując ją do metody „print ()”.

# Importuj moduł Numpy
importować Numpy jako NP
# Deklaruj tablice 2-D
Array1 = np.tablica ([[2, 1], [4, 3]])
Array2 = np.tablica ([[6, 5], [8, 7]])
# Obliczanie produktu krzyżowego powyżej zadeklarowanych tablic
Cross_product = np.krzyż (tablica1, tablica2)
Drukuj (cross_product)

Kod do zaimplementowania tego przykładu znajduje się na poprzednim rysunku. Po wykonaniu kodu otrzymujemy dane wyjściowe jako wektor o wynikach jako produkt krzyżowy dwóch wejściowych lat 2D.

Wniosek

W tym artykule próbowaliśmy poznać koncepcje produktu Numpy Cross. W tym artykule najpierw obejmuje szczegółowe wprowadzenie tej funkcji. Następnie wyjaśnia składnię w języku Pythona. Na koniec praktycznie rozwiązaliśmy dwa przykłady, a następnie zweryfikowaliśmy wyniki zgodnie z danych wejściowych. Mamy nadzieję, że to dogłębne wyjaśnienie produktu Numpy Cross pomoże ci wykonać tę funkcję bez żadnego problemu.