线性代数

NumPy 教程 · 第 7 章 · 7 次浏览

NumPy 的线性代数模块 np.linalg 提供矩阵运算:求逆、行列式、特征值、解方程。机器学习算法底层大量用它。

常用函数

np.linalg.inv 求逆、det 行列式、eig 特征值、solve 解线性方程组、norm 范数、lstsq 最小二乘。

代码示例

import numpy as np

A = np.array([[2, 1], [1, 3]])
b = np.array([3, 5])

# 解方程组 2x+y=3, x+3y=5
x = np.linalg.solve(A, b)
print("解:", x)                    # x=0.8, y=1.4

# 验证
print("验证:", A @ x)

# 求逆
print("逆矩阵:\n", np.linalg.inv(A))

# 行列式
print("行列式:", np.linalg.det(A))

# 特征值
w, v = np.linalg.eig(A)
print("特征值:", w)
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写法 / 语法作用
print("hello")输出到控制台
name = "张三"变量赋值(无需声明类型)
if x > 0: ...条件判断(注意冒号和缩进)
for i in range(10): ...循环(缩进是语法的一部分)
while x < 10: ...条件循环
def fn(a, b): return a + b定义函数
class Person: ...定义类
list = [1, 2, 3]列表(可改)
tuple = (1, 2)元组(不可改)
dict = {"key": "value"}字典(键值对)
set = {1, 2, 3}集合(去重)
len(obj)取长度
str(x) / int(x) / float(x)类型转换
s.split(",")字符串按分隔符拆分
" ".join(list)列表拼接成字符串
import os导入模块
from math import sqrt从模块导入指定函数
try: ... except Exception as e: ...异常捕获
with open("a.txt", "r") as f: ...文件读取(自动关闭)
f"你好 {name}"f-string 格式化
lambda x: x * 2匿名函数
list(map(fn, arr))函数式处理列表
range(start, stop, step)生成数字序列
if __name__ == "__main__":主入口判断
pip install 包名安装第三方包(命令行)