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列主元高斯的python实现
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相对于顺序高斯只是每次循环的时候增加了一个选择列主元的过程。
选择列主元也就是找到余下的列中最大的一行,并以此行为主元
代码如下:
# coding: utf8 import numpy as np def getInput1(): matrix_a = np.mat([[0.726, 0.81, 0.9], [1, 1, 1], [1.331, 1.21, 1.1] ], dtype=float) matrix_b = np.mat([0.6867, 0.8338, 1]) # 答案:-2 0 1 1 return matrix_a, matrix_b # 设置矩阵 def getInput(): matrix_a = np.mat([[2, 3, 11, 5], [1, 1, 5, 2], [2, 1, 3, 2], [1, 1, 3, 4]], dtype=float) matrix_b = np.mat([2, 1, -3, -3]) # 答案:-2 0 1 1 return matrix_a, matrix_b # 交换 def swap(mat, num): print(num) print("调换前") print(mat) maxid = num for j in range(num, mat.shape[0]): if mat[j, num] > mat[num, num]: maxid = j if maxid is not num: mat[[maxid,num],:] = mat[[num,maxid],:] else:pass print("调换后") print(maxid) print(mat) return mat def SequentialGauss(mat_a): for i in range(0, (mat_a.shape[0])-1): swap(mat_a, i) if mat_a[i, i] == 0: print("终断运算:") print(mat_a) break else: for j in range(i+1, mat_a.shape[0]): mat_a[j:j+1 , :] = mat_a[j:j+1,:] - (mat_a[j,i]/mat_a[i,i])*mat_a[i, :] return mat_a # 回带过程 def revert(new_mat): # 创建矩阵存放答案 初始化为0 x = np.mat(np.zeros(new_mat.shape[0], dtype=float)) number = x.shape[1]-1 # print(number) b = number+1 x[0,number] = new_mat[number,b]/new_mat[number, number] for i in range(number-1,-1,-1): try: x[0, i] = (new_mat[i,b]-np.sum(np.multiply(new_mat[i,i+1:b],x[0,i+1:b])))/(new_mat[i,i]) except: print("错误") print(x) if __name__ == "__main__": mat_a, mat_b = getInput() # 合并两个矩阵 print("原矩阵") print(np.hstack((mat_a, mat_b.T))) new_mat = SequentialGauss(np.hstack((mat_a, mat_b.T))) print("三角矩阵") print(new_mat) print("方程的解") revert(new_mat)
内容总结
以上是互联网集市为您收集整理的列主元高斯的python实现全部内容,希望文章能够帮你解决列主元高斯的python实现所遇到的程序开发问题。 如果觉得互联网集市技术教程内容还不错,欢迎将互联网集市网站推荐给程序员好友。
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