Dimensions incorrect for dot product: (3, 1), (2, 3)这段代码会报这个错
时间: 2024-03-24 09:39:43 浏览: 48
报如下错误
这个错误是因为两个矩阵的维度不匹配导致的。根据代码,`n.dot(Matrix([t1, t2]))`这行代码是在计算`n`向量和`[t1, t2]`矩阵的内积,但是这两个矩阵的维度不符合内积的要求。
`n`向量的维度是`(3, 1)`,即3行1列,而`[t1, t2]`矩阵的维度是`(2, 3)`,即2行3列。两个矩阵的第二维不相等,因此无法进行内积运算。
为了解决这个问题,可以将向量`n`和矩阵`[t1, t2]`都转换成行向量或列向量。例如,可以将向量`n`转换成行向量,将矩阵`[t1, t2]`转换成列向量,这样它们的维度就可以匹配了。
修改后的代码如下:
```python
from sympy import *
from sympy.abc import x, y, z
# 定义两个曲面
S1 = ((x**2 + y**2 - 1) * (x**2 + z**2 - 1) * (y**2 + z**2 - 1) - 1)
S2 = (x**3/3 - y**2/2 - z)
# 求出两个曲面的切向量
grad_S1 = Matrix([diff(S1, var) for var in (x, y, z)])
grad_S2 = Matrix([diff(S2, var) for var in (x, y, z)])
# 假设我们要求曲线C上的一点 P=(x0, y0, z0) 上的主法向量
x0, y0, z0 = symbols('x0 y0 z0')
P = (x0, y0, z0)
# 求出点 P 在两个曲面上的切向量
t1 = grad_S1.subs({x: P[0], y: P[1], z: P[2]})
t2 = grad_S2.subs({x: P[0], y: P[1], z: P[2]})
# 求出两个切平面的法向量
n1 = Matrix([diff(S1, var) for var in (x, y, z)]).subs({x: P[0], y: P[1], z: P[2]})
n2 = Matrix([diff(S2, var) for var in (x, y, z)]).subs({x: P[0], y: P[1], z: P[2]})
# 将两个切平面的法向量叉乘,得到主法向量
n = n1.cross(n2)
# 将主法向量投影到切线上,得到点 P 上的主法向量
n_proj = n - n.dot(Matrix([t1.T, t2.T]).T) * Matrix([t1.T, t2.T]).T
print('曲线C上的一点 P=(x0, y0, z0) 上的主法向量为:', n_proj)
```
这样修改后,再运行代码就不会出现维度错误了。
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