创建一个Python脚本,命名为test3.py,完成以下功能: (1)生成两个2×2矩阵,并计算矩阵的乘积。 (2)求矩阵求矩阵 的特征值和特征向量。 (3)设有矩阵 ,试对其进行奇异分解。 (4)设有行列式 ,求其转置行列式 ,并计算 和 。
时间: 2024-10-10 09:12:56 浏览: 65
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为了创建一个名为`test3.py`的Python脚本,我们将分别实现上述四个任务。首先,我们需要导入必要的库如`numpy`,用于处理矩阵操作。以下是完整的脚本内容:
```python
import numpy as np
# (1)生成2x2矩阵并计算它们的乘积
def matrix_multiply():
matrix1 = np.array([[1, 2], [3, 4]])
matrix2 = np.array([[5, 6], [7, 8]])
product = np.dot(matrix1, matrix2)
print("Matrix multiplication:")
print(product)
# (2)求矩阵的特征值和特征向量
def eigen_decomposition(matrix):
eigenvalues, eigenvectors = np.linalg.eig(matrix)
print("\nEigen decomposition:")
print("Eigenvalues:", eigenvalues)
print("Eigenvectors:\n", eigenvectors)
# (3)奇异分解
def singular_value_decomposition(matrix):
u, s, vh = np.linalg.svd(matrix)
print("\nSingular Value Decomposition (SVD):")
print("U:\n", u)
print("Singular values:\n", s)
print("Vh:\n", vh)
# (4)行列式的转置和计算
def determinant_transpose(matrix):
det_original = np.linalg.det(matrix)
transposed_matrix = matrix.T
det_transposed = np.linalg.det(transposed_matrix)
print("\nDeterminant of original matrix:", det_original)
print("Determinant of transpose:", det_transposed)
print("Product of determinants:", det_original * det_transposed)
if __name__ == "__main__":
# 初始化矩阵
matrix = np.array([[0, -1], [1, 0]])
# 执行所有操作
matrix_multiply()
eigen_decomposition(matrix)
singular_value_decomposition(matrix)
determinant_transpose(matrix)
```
保存这个文件到一个名为`test3.py`的位置,然后你可以通过运行`python test3.py`命令来执行它。
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