python 施密特正交化
时间: 2023-11-03 19:03:18 浏览: 184
施密特正交化是一种将线性无关的向量组转化为正交向量组的方法。在Python中,可以使用sympy库来进行施密特正交化计算。具体步骤如下:
1. 导入sympy库并定义需要正交化的向量组。
2. 创建一个空的向量列表,用于存储正交化后的向量。
3. 遍历向量组中的每一个向量,并执行以下操作:
a. 将当前向量加入到向量列表中。
b. 对向量列表中的每一个已有向量进行操作:
i. 计算当前向量与已有向量的投影。
ii. 从当前向量中减去投影,得到正交化后的向量。
4. 正交化后的向量列表即为施密特正交化的结果。
下面是一个使用sympy库进行施密特正交化的示例代码:
```
from sympy import Matrix
# 定义向量组
v1 = Matrix([1, 2, 3])
v2 = Matrix([2, 1, 3])
v3 = Matrix([3, 2, 1])
# 创建向量列表
orthogonal_vectors = []
# 正交化计算
for vector in [v1, v2, v3]:
orthogonal_vector = vector
for existing_vector in orthogonal_vectors:
projection = existing_vector.dot(vector) / existing_vector.norm()**2
orthogonal_vector -= projection * existing_vector
orthogonal_vectors.append(orthogonal_vector)
# 输出结果
for vector in orthogonal_vectors:
print(vector)
```
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