生成一个二维随机向量(rand) 0 x,利用变换矩阵 A 对其重复进行多次线性 变换 X(k+1) = K A *X(k) , k=0,1,... 生成向量序列X(k),绘出X(k)(向量点)图形。
时间: 2024-09-21 20:11:33 浏览: 44
使用 MATLAB 进行二维矩阵乘法:二维矩阵乘法的示例 MATLAB 代码。-matlab开发
在Python中,我们可以使用numpy库来生成二维随机向量,并通过循环进行线性变换。首先,你需要安装numpy,如果没有安装可以使用`pip install numpy`命令。
以下是一个简单的例子:
```python
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
# 设置随机数种子以保证结果可复现
np.random.seed(0)
# 定义变换矩阵A
A = np.array([[2, 1], [1, 1]]) # 这里假设是一个2x2的矩阵
# 初始化随机向量
x0 = np.random.rand(2) # 生成一个长度为2的一维随机数组
# 线性变换次数
num_iterations = 100
# 创建一个空列表存储每次迭代后的向量
trajectory = [x0]
for k in range(num_iterations):
# 使用矩阵乘法进行变换
xk_1 = trajectory[-1]
xk = np.dot(A, xk_1)
trajectory.append(xk)
# 绘制向量序列
plt.figure(figsize=(6, 6))
plt.plot(trajectory[:, 0], trajectory[:, 1], 'o-')
plt.xlabel('First Component')
plt.ylabel('Second Component')
plt.title(f'Trajectory after {num_iterations} iterations')
plt.grid(True)
plt.show()
```
这个脚本会生成一个二维随机向量序列,并将其作为点在平面上表示出来。每次迭代,向量都会按照矩阵A进行线性变换。
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