Computer >> คอมพิวเตอร์ >  >> การเขียนโปรแกรม >> Python

สร้างเมทริกซ์ Pseudo Vandermonde ของพหุนาม Legendre และอาร์เรย์ x, y ของจุดใน Python


ในการสร้างเมทริกซ์ Vandermonde เทียมของพหุนาม Legendre ให้ใช้เมธอด thelegendre.legvander2d() ใน Python Numpy เมธอดจะคืนค่า pseudo-Vandermondematrix รูปร่างของเมทริกซ์ที่ส่งคืนคือ x.shape + (deg + 1,) โดยที่ดัชนีสุดท้ายคือระดับของพหุนาม Legendre ที่สอดคล้องกัน dtype จะเหมือนกับ x ที่แปลงแล้ว

พารามิเตอร์ x, y คืออาร์เรย์ของพิกัดจุด ซึ่งมีรูปร่างเหมือนกันทั้งหมด dtypes จะถูกแปลงเป็น float64 หรือ complex128 ขึ้นอยู่กับว่าองค์ประกอบใดที่ซับซ้อน สเกลาร์จะถูกแปลงเป็นอาร์เรย์ 1-D พารามิเตอร์ deg คือรายการองศาสูงสุดของรูปแบบ[x_deg, y_deg]

ขั้นตอน

ขั้นแรก นำเข้าไลบรารีที่จำเป็น -

import numpy as np
from numpy.polynomial import legendre as L

สร้างอาร์เรย์ของพิกัดจุด รูปร่างเดียวกันทั้งหมดโดยใช้วิธี numpy.array() -

x = np.array([1, 2])
y = np.array([3, 4])

แสดงอาร์เรย์ -

print("Array1...\n",x)
print("\nArray2...\n",y)

แสดงประเภทข้อมูล -

print("\nArray1 datatype...\n",x.dtype)
print("\nArray2 datatype...\n",y.dtype)

ตรวจสอบขนาดของอาร์เรย์ทั้งสอง -

print("\nDimensions of Array1...\n",x.ndim)
print("\nDimensions of Array2...\n",y.ndim)

ตรวจสอบรูปร่างของอาร์เรย์ทั้งสอง -

print("\nShape of Array1...\n",x.shape)
print("\nShape of Array2...\n",y.shape)

ในการสร้างเมทริกซ์ Vandermonde หลอกของพหุนาม Legendre ให้ใช้วิธี thelegendre.legvander2d() ใน Python Numpy -

x_deg, y_deg = 2, 3
print("\nResult...\n",L.legvander2d(x,y, [x_deg, y_deg]))

ตัวอย่าง

import numpy as np
from numpy.polynomial import legendre as L

# Create arrays of point coordinates, all of the same shape using the numpy.array() method
x = np.array([1, 2])
y = np.array([3, 4])

# Display the arrays
print("Array1...\n",x)
print("\nArray2...\n",y)

# Display the datatype
print("\nArray1 datatype...\n",x.dtype)
print("\nArray2 datatype...\n",y.dtype)

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

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

# To generate a pseudo Vandermonde matrix of the Legendre polynomial, use the legendre.legvander2d() method in Python Numpy

x_deg, y_deg = 2, 3
print("\nResult...\n",L.legvander2d(x,y, [x_deg, y_deg]))

ผลลัพธ์

Array1...
   [1 2]

Array2...
   [3 4]

Array1 datatype...
int64

Array2 datatype...
int64

Dimensions of Array1...
1

Dimensions of Array2...
1

Shape of Array1...
(2,)

Shape of Array2...
(2,)

Result...
   [[ 1. 3. 13. 63. 1. 3. 13. 63. 1. 3.
     13. 63. ]
   [ 1. 4. 23.5 154. 2. 8. 47. 308. 5.5 22.
    129.25 847. ]]