แก้สมการเมทริกซ์เชิงเส้นหรือระบบสมการสเกลาร์เชิงเส้นใน Python

ในการแก้สมการเมทริกซ์เชิงเส้น ให้ใช้เมธอด numpy.linalg.solve() ใน Python วิธีการคำนวณวิธีแก้ปัญหา "แน่นอน", x, ของที่กำหนดไว้อย่างดี, นั่นคือ, เต็มยศ, สมการเมทริกซ์เชิงเส้น ax =b คืนค่าโซลูชันให้กับระบบ a x =b รูปร่างที่ส่งคืนจะเหมือนกับ b พารามิเตอร์ที่ 1 a คือเมทริกซ์สัมประสิทธิ์ พารามิเตอร์ตัวที่ 2 b คือค่า Ordinate หรือ “ตัวแปรตาม”

ขั้นตอน

ขั้นแรก นำเข้าไลบรารีที่จำเป็น -

import numpy as np

การสร้างอาร์เรย์ numpy 2D สองชุดโดยใช้เมธอด array() พิจารณาระบบสมการ x0 + 2 * x1 =1 และ 3 * x0 + 5 * x1 =2 −

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

แสดงอาร์เรย์ -

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

ตรวจสอบขนาดของอาร์เรย์ทั้งสอง -

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

ตรวจสอบรูปร่างของอาร์เรย์ทั้งสอง -

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

ในการแก้สมการเมทริกซ์เชิงเส้น ใช้เมธอด numpy.linalg.solve() -

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

ตัวอย่าง

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))

ผลลัพธ์

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.]