Python(Numpy数值计算实验)

2023-06-26 21:35| 来源: 网络整理| 查看: 265

1. 数组的创建（创建全0数组，全1数组，随机数数组）

import numpy as np #一个，一行，五列 a = np.zeros((1,1,5)) print("全零数组:",a) b = np.ones((1,1,5)) print("全一数组",b) c = np.random.rand(1,1,5) print("均匀分布随机数数组:",c) d = np.random.randn(1,1,5) print("标准正态分布随机数数组:",d)

2.创建一个3x3的随机数组，并计算数组所有元素的和、积、平均值、最大值、最小值、元素替换、方差、标准差

import numpy as np arr = np.random.rand(3, 3) print("生成的随机数组为：",arr) print("元素和：", np.sum(arr)) print("元素积：", np.prod(arr)) print("平均值：", np.mean(arr)) print("最大值：", np.max(arr)) print("最小值：", np.min(arr)) print("元素替换后：",arr.clip(3,6)) print("方差：", np.var(arr)) print("标准差：",np.std(arr))

3. 创建2个1×9的随机数组，然后将其整理为3×3的二维数组，并将这两个数组进行行列方向的合并

import numpy as np arr1 = np.random.rand(1,9) arr2 = np.random.rand(1,9) arr1 = np.reshape(arr1, (3, 3)) arr2 = np.reshape(arr2, (3, 3)) print("第一个数组:\n",arr1) print("第二个数组:\n",arr2) print("按行方向合并的结果：\n",np.vstack((arr1, arr2))) print("按列方向合并的结果：\n",np.hstack((arr1, arr2))) print("两数组行列数值对应合并：\n",arr1+arr2)

4. 假设矩阵A为[1 2 3; 4 5 6; 7 8 9]，编程实现求取矩阵A的特征值和特征向量，并进行SVD分解，并求取当B为[4; 8; 2]时线性方程组AX=B的解

import numpy as np A = np.array([[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]]) B = np.array([[4], [8], [2]]) eig_val, eig_vec = np.linalg.eig(A) print("A的特征值为：",eig_val) print("A的特征向量为：",eig_vec) U, S, VT = np.linalg.svd(A) print("U:",U) print("S:",S) print("VT:",VT) print("线性方程组的解为：",np.linalg.solve(A, B))

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