آموزش محاسبه دترمینان (determinant) یک ماتریس در پایتون

آموزش محاسبه دترمینان (determinant) یک ماتریس در پایتون

در این مثال به صورت کامل و با البته با چند مثال نحوه محاسبه دترمینان یک ماتریس (determinant) رو در پایتون آموزش می‌دیم! همینطور که خودتون می‌دونید، دترمینان (det) یکی از پراستفاده‌ترین موارد در جبرخطی است!

اجازه بدید با مثال بریم سراغ اصل مطلب! و من الکی مقدمات اضافی نگم!

مثال 1

قطعه کد زیر رو در نظر بگیرید، تا بعد بیام و خط به خط توضیحش بدم!

import numpy as np
a = np.array([
    [1,2],
    [3,4]
])
b=np.linalg.det(a)
print(b)

خب! در خط اول اومدیم پکیج numpy رو با نام مستعار np وارد برنامه کردیم! (اون تابع محاسبه دترمینان پکیج numpy است! برای همین اومدیم این پکیج رو وارد برنامه کردیم!)

توجه: می‌دونید که باید پکیج numpy رو قبلاً نصب کرده باشید! اگر نصب نکردید و بلد نیستید چطوری باید نصبش کنید، به مطلب زیر مراجعه کنید!

آموزش نصب پکیج در پایتون [با روش‌های مختلف] !

شاید بپرسید نام مستعار دیگه چه صیغه‌ای است؟! از اووونجایی که من حوصله ندارم در طوووول برنامه هِی اسم بلندبالایِ numpy رو صدا بزنم! یک اسم مستعار و کوچولو موچولو براش انتخاب می‌کنم مثل np ! دقیقاً مثل بعضی‌ها که مثلاً اسم بنده‌خدایی که “سیاوش” هست رو میگن: “سیا”!

در خط 2 تا 5 هم داریم یک آرایه دو بعدی (ماتریس) تعریف می‌کنیم که 2 در 2 است! اگر نمی‌دونید آرایه چجوری ساخته میشه و … می‌تونید به آموزش زیر مراجعه کنید!

آموزش ساخت آرایه در numpy پایتون 

در خط 6، داریم می‌گیم از پکیج numpy (همووون np نام مستعار numpy بود دیگه!) و از زیربخش linalg (مخفف Linear Algebra به معنی جبرخطی است!) تابع det که برای محاسبه دترمینان استفاده میشه رو میخوام استفاده ‌کنم! و بعد به این تابع det، ماتریس a که تعریف کردیم رو می‌دیم تا برامووون دترمینان‌ش رو حساب کنه! و حاصل این عملیات رو داریم می‌ریزیم توی متغیری به اسم b !

در خط آخر هم که همین b رو داریم چاپ می‌کنیم!

خروجی:

عدد منفیِ دو !

مثال 2

این دفعه می‌خوایم یک ماتریس 3 در 3 مثال بزنیم! [البته برای پایتون این موارد خیلی شاخ و خوف حساب نمیشه! شما ابعاد بالاتر ماتریس رو هم می‌تونید تعریف کنید و پایتون در عرض یک چشم به هم زدن، براتوووون دترمینان حساب میکنه!]

قطعه کد زیر رو در نظر بگیرید، تا بعدش خط به خط توضیح بدیم!

import numpy as np
a = np.array([
    [2,5,7],
    [8,10,12],
    [14,40,20]
])
b=np.linalg.det(a)
print(b)

قبول دارید همش مثل مثال 1 هست؟! پس توضیح الکی نمی‌دم!!

فقط اینکه در خط 2 تا 6 اومدیم ماتریسی تعریف کردیم که 3 در 3 است!

خروجی:

740.0000000000005

مطالب پیشنهادی:

محاسبه جمع و تفریق و ترانهاده ماتریس در پایتون !

آموزش محاسبه ضرب ماتریسی و ضرب درایه درایه دو ماتریس در پایتون !

آموزش محاسبه مقادیر ویژه و بردارهای ویژه یک ماتریس

آموزش تابع ones و zeros در numpy پایتون !

با این دوتا دستور ones و zeros می‌تونید ماتریس های مختلفی، با ابعاد مختلفی بسازید که درایه‌هاشون صفر یا یک است!

آموزش محاسبه معکوس یک ماتریس در پایتون !

آموزش کامل و رایگان زبان برنامه نویسی پایتون !