使用python做基本计算,及矩阵基本计算
基本加减乘除计算
计算pi的值和e的值:
>>> import math
>>> math.pi
3.141592653589793
>>> math.e
2.718281828459045
在这里插入代码片
舍弃小数部分的除法:
>>> 5.0//2.0
2.0
>>> 10//3
3
>>> 2//5
0
>>> 3.0//5
0.0
取整等:
math.fabs(x) #取x得绝对值
math.ceil(x) #向上取整,返回最小的大于或等于x的整数
math.floor(x) #向下取整,返回最大的小于或等于x的整数
math.factorial(x) #求x的阶乘,x必须为整数,否则出现错误
math.exp(x) #返回e ** x
指数计算
为2个**
,即计算252^525等于
>>> 2**5
32
>>> 5**-1
0.2
>>> math.e**3
20.085536923187664
>>> 3.33**3.3
52.97439073910925
>>> math.log(math.e) #值传一个参数,默认以math.e为底
1.0
>>> math.log(math.e ** 2)
2.0
>>> math.log(8, 2) #两个参数,2为底
3.0
>>> math.log(100, 10) #两个参数,10为底s
2.0
math.pow(x, y) #幂运算,相当于x ** y
>>> math.pow(2, 3)
8.0
>>> math.sqrt(4) #求平方根
2.0
>>> math.pow(4, 1.0 / 2) #平方根,相当于math.sqrt(4)
2.0
>>> 4 ** (1.0 / 2) #平方根,相当于math.sqrt(4)
2.0
>>> 8 ** (1.0 / 3) #立方根
2.0
>>> 1024 ** (1.0 / 10) #10次方根
2.0
复数计算
>>> a = 3+2j
>>> b=5+6j
>>> a+b
(8+8j)
>>> a*b
(3+28j)
>>> a**b
(-6.31485732346604-16.74063492094475j)
>>> a/b
(0.44262295081967207-0.13114754098360654j)
>>> a.real #实部
3.0
>>> b.imag #虚部
6.0
>>> a.conjugate() #对a取共轭
(3-2j)
三角函数计算
math.degrees(x) # 把弧度x转换成角度math.radians(x) #把角度x转换成弧度>>> math.degrees(math.pi)
180.0
>>> math.radians(180.0)
3.1415926535897931234
math.acos(x) #反余弦函数
math.asin(x) #反正弦函数
math.atan(x) #反正切函数
>>> math.cos(math.pi)
-1.0
>>> math.sin(math.pi / 2)
1.0
矩阵基本计算
import math;
from numpy import *;
a1 = mat(random.randint(10,size=(3,3))) #产生0到10内的3*3的随机数矩阵
print(a1)
print("\n")
a2 = mat([[1,2,3],[3,4,5],[6,7,8]]) #矩阵
print(a2)
print("\n")
a3 = mat([[4,5,3],[3,6,5],[6,9,10]])
print(a3)
print("\n")
a4=a2+a3 #矩阵相加
print(a4)
print("\n")
a5=a2*a3 #矩阵相乘
print(a5)
print("\n")
a6=multiply(a2,a3) #矩阵点乘,即矩阵对应元素相乘
print(a6)
print("\n")
a7=a6.I #矩阵求逆
print(a7)
print("\n")
a8=a6.T #矩阵转置
print(a8)
结果:
[[4 7 7][1 5 9][3 5 4]][[1 2 3][3 4 5][6 7 8]][[ 4 5 3][ 3 6 5][ 6 9 10]][[ 5 7 6][ 6 10 10][12 16 18]][[ 28 44 43][ 54 84 79][ 93 144 133]][[ 4 10 9][ 9 24 25][36 63 80]][[ 0.68047337 -0.45956607 0.06706114][ 0.35502959 -0.00788955 -0.03747535][-0.58579882 0.21301775 0.01183432]][[ 4 9 36][10 24 63][ 9 25 80]]
不同的调用numpy方式矩阵计算编程也不一样:
import numpy as np
A = np.array( [[1,1],[0,1]] )
B = np.array( [[2,0],[3,4]] )
print(A*B) #矩阵对应元素相乘
print("\n")
print(A.dot(B)) #矩阵相乘
print("\n")
print( np.dot(A, B)) #矩阵相乘的另一种形式
print("\n")
print(np.transpose(B)) #求矩阵转置
print("\n")
print(np.linalg.inv(B)) #求矩阵逆
结果:
[[2 0][0 4]][[5 4][3 4]][[5 4][3 4]][[2 3][0 4]][[ 0.5 0. ][-0.375 0.25 ]]
矩阵基本计算,推荐使用第二种numpy调用方式。
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