Numpy odwrotnie
Odwrotność matrycy w Pythonie
Matryca jest zdefiniowana jako tablica w dwóch wymiarach z elementami identycznie rozmiarów. Reprezentacje macierzy mogą być dokonywane z zagnieżdżonymi listami lub tablicami Numpy.
Aby obliczyć odwrotność matrycy w Pythonie, użyj Numpy Linalg.Metoda Inv (). Matryca, która wytwarza macierz tożsamości, gdy jest mnożona przez oryginalną macierz, jest odwrotnością macierzy. W tym poście podamy informacje na temat korzystania z macierzy odwrotnej Numpy wraz z kilkoma funkcjami w celu wygenerowania odwrotności tablicy macierzy.
Składnia Numpy.Linalg.Funkcja Inv ()
Możesz użyć Numpy.Linalg.Metoda inv () za pomocą następującej podanej składni. Tylko funkcja wymagana jest tylko parametr „ARR”, który reprezentuje macierz, która ma być odwrócona.
Teraz zbadajmy kilka przykładów, aby lepiej zrozumieć wspomniany temat.
Przykład 1
Zacznijmy od definicji matrycy najpierw. Można go zdefiniować jako prostokątny zbiór danych. Elementy poziome w matrycy są określane jako wiersze, podczas gdy wpisy pionowe są określane jako kolumny. Użycie NP.Linalg.Metoda inv () jest wymagana dla funkcji odwrotnej macierzy. Dostarczona matryca będzie odwrócona za pomocą tej funkcji. Prosta funkcja uzyskania odwrotności matrycy jest dostępna w module Numpy Python. Funkcja pomaga użytkownikowi w ustaleniu, czy biblioteka Python zawiera Numpy.Linalg.Inv ().
W poniższym fragmencie kodu, jak widać, zaimportowaliśmy wymagany moduł, który jest Numpy, konieczne jest włączenie go do pomyślnego obliczenia kodu. Następnie utworzyliśmy zmienną o nazwie „Input_arr”, w której utworzyliśmy tablicę zawierającą różne wartości. Wartości obejmują [9,4] i [5, -7]. Utworzono również inną zmienną o nazwie „Resuly_ARR”, w której zamierzamy przechowywać wynik, który otrzymamy po wykonaniu NP.Linalg.Funkcja Inv (). Minęliśmy utworzoną tablicę w tej funkcji. Na koniec wyświetliśmy wynik, używając instrukcji drukowania.
importować Numpy jako NPinput_arr = np.tablica ([[9, 4,], [5, -7]])
wynik_arr = np.Linalg.Inv (input_arr)
print (wynik_arki)
Tutaj możesz zobaczyć odwrotność wcześniej utworzonej matrycy.
Przykład 2
W Python Numpy zapewnia wiele funkcji do tworzenia i radzenia sobie z tablicami. W Numpy zaimplementowane są różne techniki i funkcje algebry liniowej.Podmoduł Linalg.
Funkcja Numpy.Linalg.Inv () z tego modułu można użyć do określenia odwrotności danej matrycy.
Tej funkcji można również użyć w próbie i oprócz bloku. Ta metoda jest preferowana. Błąd zostanie podniesiony, a funkcja w bloku oprócz będzie, gdyby odwrotność macierzy nie będzie możliwa.
Skoncentrujmy się na kodzie. Tutaj widać, że moduł Numpy jest pierwszy importowany. W bloku „spróbuj” kodu, stworzyliśmy zmienną „My_ARR”, w której przechowywana jest matryca. Następnie do pokazania odwrotności danej matrycy używana jest instrukcja drukowana. W bloku z wyjątkiem kodu komunikat jest wyświetlany na wypadek, gdyby kod nie dostarczył odwrotności matrycy.
Importuj Numpypróbować:
my_arr = Numpy.tablica ([[6,5], [10,7]])
Drukuj (Numpy.Linalg.Inv (my_arr))
z wyjątkiem:
Drukuj („odwrotność niemożliwa.")
Na poniższym obrazie możesz zobaczyć odwrotność macierzy utworzonej powyżej.
Przykład 3
Funkcje modułu Scipy można wykorzystać do wykonywania różnych obliczeń naukowych. Scipy.Linalg.Metoda Inv () jest stosowana do uzyskania odwrotności kwadratowej matrycy. Działa podobnie do Numpy.Linalg.Funkcja Inv (). Wyświetl kod podany poniżej.
W kodzie moduł Numpy jest pierwszy importowany, a z modułu Scipy zaimportowaliśmy Linalg. Potem Numpy.macierz jest tworzona i przechowywana w utworzonej zmiennej. Nazwa tej zmiennej to „ARR_Values”. W drugim wierszu kodu widać, że Linalg.Metoda inv () jest wykonywana, w której dostarczyliśmy utworzoną zmienną „Arr_values”, w której przechowywana jest macierz. Wreszcie wynik jest wyświetlany za pomocą instrukcji drukowania. W tym celu używane jest polecenie „print (arr_result)”.
Importuj Numpyz scipy import Linalg
Arr_values = Numpy.macierz ([[5, 4,], [7, -9]])
ARR_RESULT = LINING.Inv (arr_values)
print (arr_result)
Oto następujące dane wyjściowe wykonanej funkcji wymienionej w poprzednim kodzie.
Przykład 4
W tym przykładowym programie będziemy używać macierzy 3*3. Kod pokazuje, że zaimportowaliśmy moduł Numpy w pierwszym wierszu. Utworzono zmienną o nazwie „arr_data”, w której utworzyliśmy macierz 3*3. Obejmuje wartości [9,3,3], [6, -4,7] i [6,12,5]. Utworzona jest inna zmienna, „Output_ARR”, w której wykonaliśmy Numpy.Funkcja Linalg na utworzonych wartościach macierzy. Wreszcie wyświetlane jest następujące dane wyjściowe:
Importuj NumpyArr_data = Numpy.tablica ([[9, 3, 3],
[6, -4, 7],
[6, 12, 5]])
Output_arr = Numpy.Linalg.Inv (arr_data)
print (wyjściowe_arki)
Oto wynik odwrotności matrycy 3*3.
Przykład 5
W tym przykładzie zostanie użyta matryca 4*4. Reszta kodu jest taka sama jak powyżej, z wyjątkiem teraz Numpy.Funkcja Linalga jest wykonywana na utworzonej matrycy 4*4. Nasza matryca 4*4 obejmuje [3, 3, 2, 6], [4, -6, 1, 8], [5, 1, 6, 8] i [6, 2, 12, 5] wartości.
Importuj NumpyArr_data = Numpy.tablica ([[3, 3, 2, 6],
[4, -6, 1, 8],
[5, 1, 6, 8],
[6, 2, 12, 5]])
Drukuj (Numpy.Linalg.Inv (arr_data))
Poniżej możesz zobaczyć odwrotność określonej matrycy 4*4:
Przykład 6
Po zaimportowaniu modułu widać, że tablica dwuwymiarowa jest tworzona i przechowywana w zmiennej o nazwie „Arr_val” i wyniku wykonanego Linalga.Metoda inv () jest przechowywana w zmiennej „ARR_RES”.
Importuj NumpyArr_val = Numpy.tablica [[[[5., 2.] [7., 9.]],
[[5, 9], [6, 3]]))
ARR_RES = Numpy.Linalg.Inv (arr_val)
druk (arr_res)
Oto wyjście odwrotności dwuwymiarowej tablicy.
Wniosek
Ten artykuł koncentruje się na różnych sposobach uzyskania odwrotności matrycy. Podaliśmy podstawowe szczegóły na wspomniany temat. Artykuł zawiera również kilka przykładów, do których możesz się odwołać, jeśli jesteś nowy w tej koncepcji. Nasze przykłady obejmują kodowanie o NP.Linalg.inv () funkcja, scipy.Linalg.inv () funkcja i próba i oprócz metody. Wspomnialiśmy o wszystkich szczegółach tych funkcji, abyś mógł zrozumieć, jak każda praca.