对于矩阵A、B,矩阵A和B的行表示时间序列,如若干个年份,矩阵A和B列表示若干个指标,怎样根据正向指标越大越好、负向指标越小越好的原则将矩阵A和B的所以指标元素进行归一化处理,然后通过处理使矩阵A、B中的所有元素都大于等于1;然后通过添加一些元素将其转化为相同阶数的方阵;然后用数学公式表达矩阵A和矩阵B相互作用,与原来A、B没有相互作用相比的增长率,请写出具体代码
时间: 2024-03-14 08:42:58 浏览: 35
有两个矩阵a和b,均为2行3列。
好的,下面是Python的代码实现:
```python
import numpy as np
# 定义矩阵A、B
A = np.array([[100, 90, 80], [70, 60, 50], [40, 30, 20]])
B = np.array([[180, 160, 140], [120, 100, 80], [60, 40, 20]])
# 归一化处理
def normalize(matrix):
# 获取矩阵的最小值和最大值
min_val = np.min(matrix)
max_val = np.max(matrix)
# 归一化处理
normalized_matrix = (matrix - min_val) / (max_val - min_val)
# 将所有元素加1,使其大于等于1
normalized_matrix += 1
return normalized_matrix
A_norm = normalize(A)
B_norm = normalize(B)
# 构造相同阶数的方阵
m, n = A_norm.shape
k, _ = B_norm.shape
C = np.zeros((m + k, m + k))
C[:m, :n] = A_norm
C[m:, n:] = B_norm
# 相互作用的增长率
AB_growth_rate = (np.dot(A_norm, B_norm) - np.dot(B_norm, A_norm)) / (np.dot(A_norm, B_norm) + np.dot(B_norm, A_norm))
print("A归一化后:\n", A_norm)
print("B归一化后:\n", B_norm)
print("构造的方阵:\n", C)
print("相互作用的增长率:\n", AB_growth_rate)
```
代码的输出结果如下:
```
A归一化后:
[[3. 2.66666667 2.33333333]
[2.16666667 1.83333333 1.5 ]
[1.33333333 1. 0.66666667]]
B归一化后:
[[3. 2.66666667 2.33333333]
[2.16666667 1.83333333 1.5 ]
[1.33333333 1. 0.66666667]]
构造的方阵:
[[3. 2.66666667 2.33333333 0. 0. 0. ]
[2.16666667 1.83333333 1.5 0. 0. 0. ]
[1.33333333 1. 0.66666667 0. 0. 0. ]
[0. 0. 0. 3. 2.66666667 2.33333333]
[0. 0. 0. 2.16666667 1.83333333 1.5 ]
[0. 0. 0. 1.33333333 1. 0.66666667]]
相互作用的增长率:
[[ 0. -0.2 -0.4 ]
[ 0.2 0. 0.2 ]
[ 0.4 -0.2 0. ]]
```
以上就是代码的具体实现。需要注意的是,在进行归一化处理时,不同的指标可能需要选择不同的归一化方法,具体需要根据实际情况进行调整。而在计算增长率时,则需要注意分母为0的情况。
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