python 注册矩阵与向量

在使用 Sympy 计算矩阵和向量时，需要先进行符号的声明和注册。可以使用 `symbols` 函数来声明符号，然后使用 `Matrix` 函数来创建矩阵和向量。

例如，假设我们要创建一个 2x2 的矩阵和一个 2x1 的向量，可以使用以下代码：

from sympy import symbols, Matrix

# 声明符号
a, b, c, d, x, y = symbols('a b c d x y')

# 创建矩阵和向量
A = Matrix([[a, b], [c, d]])
B = Matrix([[x], [y]])

# 打印矩阵和向量
print("A = ")
print(A)
print("B = ")
print(B)

输出结果如下：

A = 
Matrix([[a, b], [c, d]])
B = 
Matrix([[x], [y]])

在这个例子中，我们首先声明了 6 个符号 `a`, `b`, `c`, `d`, `x` 和 `y`，然后使用 `Matrix` 函数创建了一个 2x2 的矩阵 `A` 和一个 2x1 的向量 `B`。可以通过打印结果来验证矩阵和向量是否创建成功。

需要注意的是，当创建矩阵和向量时，元素的顺序是从左到右、从上到下的。例如，在上面的代码中，矩阵 `A` 的元素顺序为 `a`, `b`, `c`, `d`，向量 `B` 的元素顺序为 `x`, `y`。如果需要改变元素的顺序，可以在创建矩阵和向量时使用列表来指定元素的顺序。例如，如果我们要创建一个 2x2 的矩阵，元素顺序为 `b`, `a`, `d`, `c`，可以使用以下代码：

from sympy import symbols, Matrix

# 声明符号
a, b, c, d = symbols('a b c d')

# 创建矩阵
A = Matrix([[b, a], [d, c]])

# 打印矩阵
print("A = ")
print(A)

输出结果如下：

A = 
Matrix([[b, a], [d, c]])

在这个例子中，我们使用列表 `[b, a], [d, c]` 来指定矩阵元素的顺序。