Determinante numpy

Hoje, vamos aprender o básico do determinante de uma matriz e como usar essa função na biblioteca avançada do Python, Numpy.

Primeiro, vamos entender o conceito de determinantes. O determinante é o número único que recebemos após o cálculo de uma matriz. Para calcular o determinante de uma matriz, devemos ter um quadrado de uma matriz, o que significa um número igual de linhas e o número igual de colunas em uma matriz. Por exemplo, a matriz de 2 × 2, 3 × 3, 4 × 4, 5 × 5 e assim por diante.

Depois de entender o conceito de determinante de uma matriz, é fácil para nós entender como usar esse conceito em uma linguagem de programação Python-Numpy . Para calcular os valores numéricos em Python, há uma biblioteca avançada de Python que é Numpy. Para calcular o determinante da matriz, usamos o linalg.function () função. O "Linalg" significa álgebra linear e "det" significa determinante.

Sintaxe

Vamos ver como implementar e escrever a função determinante Numpy. Primeiro, temos que incluir a Biblioteca Numpy de Python. Então, nós concatenamos “."A álgebra linear" Linalg "porque lidamos com a matriz (que escrevemos na forma da matriz). Então, usamos a concatenação “.”Novamente para concatenar a função determinante“ Det () ”. Então, passamos o parâmetro "Array" nele.

Parâmetros

Nesta função, temos apenas 1 parâmetro que passamos durante a chamada de função.

variedade: A matriz de entrada/matriz da qual queremos calcular o determinante.

Valor de retorno

O valor de retorno da matriz é o número único que obtemos depois de aplicar a função Numpy det ().

Exemplo 1: Determinante da matriz quadrada

Vamos começar a implementar nosso primeiro exemplo em que temos uma matriz quadrada (2 × 2), e temos que encontrar o determinante dessa matriz.

Para começar a escrever o código, temos que importar primeiro a Biblioteca de Python, que é Numpy. O pacote Numpy é usado para executar as operações numéricas e lógicas. Aqui, calculamos o determinante da matriz quadrada, é por isso que usamos o pacote Numpy de Python.

Na terceira linha do código, exibimos a mensagem “para calcular o determinante da matriz”. Esta mensagem diz ao usuário o que faremos neste programa. Então, criamos a matriz de entrada. Ao criar a matriz de entrada, mantenha em sua mente que devemos levar um número igual de linhas e colunas para encontrar o determinante. Neste exemplo, temos 2 linhas e 2 colunas, o que significa uma matriz quadrada. Em seguida, imprimimos a matriz chamando o método print (). O método print () é o método predefinido que usamos para exibir a matriz e a mensagem.

importar numpy como np
print ("Para calcular o determinante da matriz: \ n")
Array = np.Array ([[72, 43], [22, 68]])
print ("A matriz quadrada é: \ n", matriz)
det = np.Linalg.Det (Array)
print ("\ n | Array | =", det)
print ("\ Nafter arredondando a resposta \ n | Array | =", int (det))

Depois de criar a matriz, chamamos a função determinante. Primeiro, escrevemos "NP", que é o pseudônimo do Numpy. Então, há "Linalg", que mostra que é uma álgebra linear porque a álgebra linear lida com a matriz. Em seguida, usamos a função determinante que é det (). Como você pode ver, há um ponto em chamado de função, o que significa que combinamos a biblioteca Numpy, a álgebra linear e o determinante. Em seguida, passamos o parâmetro "Array" na chamada de função det ().

Depois de chamar a função det (), armazenamos a função em outra nova matriz que é det porque que queremos chamar essa função novamente, não precisamos escrever a função det () de novo e de novo e de novo. Simplesmente chamamos essa função através do novo nome da matriz. Em seguida, exibimos a matriz chamando o método print () e passando a matriz "det" no método print ().

Agora, vejamos a saída desta ilustração. Como você pode ver, obtivemos a saída desejada, mas temos a resposta em decimal. Para obter a saída em um número inteiro, usamos a função int () e passamos o nome da matriz "Det".

Aqui está a corrida a seco do exemplo anteriormente explicado:

Exemplo 2: Determinante da matriz 3 × 3

Vamos para o segundo exemplo da função det (). Neste exemplo, calculamos o determinante da matriz 3 × 3. Para começar a implementar nosso código, temos que importar primeiro o módulo de Python, que é Numpy como NP, que é o alias do pacote Numpy. Em seguida, chamamos o método print () e passamos a mensagem "para calcular o determinante da matriz 3 × 3". Esta mensagem é opcional, apenas escrevemos isso para mostrar ao usuário o que vamos fazer.

Em seguida, criamos a matriz de matriz de entrada que deve ter o mesmo número de linhas e colunas. Aqui, temos uma matriz de matriz 3 × 3. Depois de criar a matriz de matriz de entrada, imprimimos a matriz da matriz chamando o método print () e passando o nome da matriz da matriz nele. Depois de criar a matriz da matriz, chamamos a função Det (). O método de chamar a função det () está escrevendo primeiro o alias numpy np e depois escrevendo a álgebra linear "linalg" e depois a função det (). Então, nós combinamos isso usando a concatenação “.”E depois passe o parâmetro“ Array ”para ele.

Em seguida, armazenamos toda a função Det () em outra matriz. Ao fazer isso, não precisamos escrever a função novamente. Acabamos de chamar a função det () através do nome da matriz "det". E então imprima a nova matriz através do método print (). No final do código, usamos o método int () porque obtemos o determinante em decimais. É por isso que usamos o método int () para obter a resposta no número inteiro.

importar numpy como np
print ("Para calcular o determinante da matriz 3x3: \ n")
Array = np.Array ([[6, 5, 9], [7, 2, 1], [10, 5, 1]])
print ("A matriz 3x3 é: \ n", matriz)
det = np.Linalg.Det (Array)
print ("\ n | matriz | =", det)
print ("\ Nafter arredondando a resposta: \ n | matriz | =", int (det))

Vamos ver o que recebemos da linha de código anterior. Aqui, temos a saída desejada da matriz 3 × 3, que é 132.00. Mas queremos a resposta no número inteiro, então usamos o método int () e obtemos 132.

Conclusão

Neste artigo, aprendemos sobre determinantes e como usar o determinante na linguagem de programação Python-Numpy. Também aprendemos por que “linalg” com a função det (). Resolvamos vários exemplos da função Det () que são a matriz 2 × 2 e a matriz 3 × 3 com uma explicação detalhada de todas as linhas de código.