numpy创建单位矩阵和对角矩阵的实例 - CSDN文库

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numpy创建单位矩阵和对角矩阵的实例创建单位矩阵和对角矩阵的实例

在学习linear regression时经常处理的数据一般多是矩阵或者n维向量的数据形式，所以必须对矩阵有一定的认识基础。

numpy中创建单位矩阵借助identity（）函数。更为准确的说，此函数创建的是一个n*n的单位数组，返回值的dtype=array数据

形式。其中接受的参数有两个，第一个是n值大小，第二个为数据类型，一般为浮点型。单位数组的概念与单位矩阵相同，主

对角线元素为1，其他元素均为零，等同于单位1。而要想得到单位矩阵，只要用mat（）函数将数组转换为矩阵即可。

>>> import numpy as np

>>> help(np.identity)

Help on function identity in module numpy:

identity(n, dtype=None)

Return the identity array.

The identity array is a square array with ones on

the main diagonal.

Parameters

----------

n : int

Number of rows (and columns) in `n` x `n` output.

dtype : data-type, optional

Data-type of the output. Defaults to ``float``.

Returns

-------

out : ndarray

`n` x `n` array with its main diagonal set to one,

and all other elements 0.

Examples

--------

>>> np.identity(3)

array([[ 1., 0., 0.],

[ 0., 1., 0.],

[ 0., 0., 1.]])

>>> np.identity(5)

array([[1., 0., 0., 0., 0.],

[0., 1., 0., 0., 0.],

[0., 0., 1., 0., 0.],

[0., 0., 0., 1., 0.],

[0., 0., 0., 0., 1.]])

>>> A = np.mat(np.identity(5))

>>> A

matrix([[1., 0., 0., 0., 0.],

[0., 1., 0., 0., 0.],

[0., 0., 1., 0., 0.],

[0., 0., 0., 1., 0.],

[0., 0., 0., 0., 1.]])

矩阵的运算中还经常使用对角阵，numpy中的对角阵用eye（）函数来创建。eye（）函数接受五个参数，返回一个单位数

组。第一个和第二个参数N，M分别对应表示创建数组的行数和列数，当然当你只设定一个值时，就默认了N=M。第三个参数

k是对角线指数，跟diagonal中的offset参数是一样的，默认值为0，就是主对角线的方向，上三角方向为正，下三角方向为

负，可以取-n到+m的范围。第四个参数是dtype，用于指定元素的数据类型，第五个参数是order，用于排序，有‘C’和‘F’两个

参数，默认值为‘C’，为行排序，‘F’为列排序。返回值为一个单位数组。

>>> help(np.eye)

Help on function eye in module numpy:

eye(N, M=None, k=0, dtype=<class 'float'>, order='C')

Return a 2-D array with ones on the diagonal and zeros elsewhere.

Parameters

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