numpy モジュールに基づいて対称行列を作成する Python メソッド

この記事では主に Python で対称行列を作成する方法を紹介し、サンプルの形で行列演算を実装するための numpy モジュールに基づいた Python の関連操作スキルを分析します。この記事では、Python で対称行列を作成する方法について説明しています。参考のために皆さんと共有してください。詳細は次のとおりです:

対称 (実対称) 行列は次のとおりです:

ステップ 1: 正方行列を作成します

>>> import numpy as np
>>> X = np.random.rand(5**2).reshape(5, 5)
>>> X
array([[ 0.26984148, 0.25408384, 0.12428487, 0.0194565 , 0.91287708],
  [ 0.31837673, 0.35493156, 0.74336268, 0.31810561, 0.04409245],
  [ 0.06644445, 0.8967897 , 0.10990936, 0.05036292, 0.72581982],
  [ 0.94758512, 0.21375975, 0.36781736, 0.1633904 , 0.36070709],
  [ 0.53263787, 0.18380491, 0.0225521 , 0.91239367, 0.75521585]])

ステップ 2: 保存します上の三角形のパーツ

>>> X = np.triu(X)
# 保留其上三角部分
>>> X
array([[ 0.26984148, 0.25408384, 0.12428487, 0.0194565 , 0.91287708],
  [ 0.  , 0.35493156, 0.74336268, 0.31810561, 0.04409245],
  [ 0.  , 0.  , 0.10990936, 0.05036292, 0.72581982],
  [ 0.  , 0.  , 0.  , 0.1633904 , 0.36070709],
  [ 0.  , 0.  , 0.  , 0.  , 0.75521585]])

ステップ 3: 上の三角形を下の三角形のパーツ

>>> X += X.T - np.diag(X.diagonal())
>>> X
array([[ 0.26984148, 0.25408384, 0.12428487, 0.0194565 , 0.91287708],
  [ 0.25408384, 0.35493156, 0.74336268, 0.31810561, 0.04409245],
  [ 0.12428487, 0.74336268, 0.10990936, 0.05036292, 0.72581982],
  [ 0.0194565 , 0.31810561, 0.05036292, 0.1633904 , 0.36070709],
  [ 0.91287708, 0.04409245, 0.72581982, 0.36070709, 0.75521585]])

に「コピー」します。対角線上の要素を一度減算する必要があることに注意してください。

上の三角形は、追加するときに主対角上の要素を2回追加するためです。 cov，和下三角cov.T

ステップ 4: テスト

>>> X.T == X
array([[ True, True, True, True, True],
  [ True, True, True, True, True],
  [ True, True, True, True, True],
  [ True, True, True, True, True],
  [ True, True, True, True, True]], dtype=bool)

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