Pythonで線形行列方程式または線形スカラー方程式のシステムを解く

線形行列方程式を解くには、Pythonでnumpy.linalg.solve（）メソッドを使用します。この方法では、適切に決定された、つまりフルランクの線形行列方程式ax=bの「正確な」解xを計算します。システムax=bの解を返します。返される形状はbと同じです。最初のパラメーターaは係数行列です。 2番目のパラメーターbは、座標または「従属変数」の値です。

ステップ

まず、必要なライブラリをインポートします-

import numpy as np

array（）メソッドを使用して2つの2Dnumpy配列を作成します。連立方程式x0+2 * x1=1および3*x0 + 5 * x1 =2 −

arr1 = np.array([[1, 2], [3, 5]])
arr2 = np.array([1, 2])

配列を表示する-

print("Array1...\n",arr1)
print("\nArray2...\n",arr2)

両方のアレイの寸法を確認してください-

print("\nDimensions of Array1...\n",arr1.ndim)
print("\nDimensions of Array2...\n",arr2.ndim)

両方のアレイの形状を確認してください-

Print(“\nShape of Array1…\n”,arr1.shape)
print("\nShape of Array2...\n",arr2.shape)

線形行列方程式を解くには、numpy.linalg.solve（）メソッド-

print("\nResult...\n",np.linalg.solve(arr1, arr2))

例

import numpy as np

# Creating two 2D numpy arrays using the array() method

# Consider the system of equations x0 + 2 * x1 = 1 and 3 * x0 + 5 * x1 = 2
arr1 = np.array([[1, 2], [3, 5]])
arr2 = np.array([1, 2])

# Display the arrays
print("Array1...\n",arr1)
print("\nArray2...\n",arr2)

# Check the Dimensions of both the arrays
print("\nDimensions of Array1...\n",arr1.ndim)
print("\nDimensions of Array2...\n",arr2.ndim)

# Check the Shape of both the arrays
print("\nShape of Array1...\n",arr1.shape)
print("\nShape of Array2...\n",arr2.shape)

# To solve a linear matrix equation, use the numpy.linalg.solve() method in Python.
print("\nResult...\n",np.linalg.solve(arr1, arr2))

出力

Array1...
[[1 2]
[3 5]]

Array2...
[1 2]

Dimensions of Array1...
2

Dimensions of Array2...
1

Shape of Array1...
(2, 2)

Shape of Array2...
(2,)

Result...
[-1. 1.]