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如何使用Sympy计算向量的范数

Sympy是一个Python库,用于符号计算和数学建模。它提供了丰富的功能,包括计算向量的范数。下面是使用Sympy计算向量范数的步骤:

  1. 导入Sympy库:
代码语言:txt
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from sympy import *
  1. 定义向量:
代码语言:txt
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v = Matrix([x, y, z])  # x, y, z为向量的分量
  1. 计算向量的范数:
代码语言:txt
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norm_v = v.norm()

向量的范数是向量的长度或大小的度量。常见的向量范数有欧几里得范数(L2范数)、曼哈顿范数(L1范数)和无穷范数(L∞范数)等。

  • 欧几里得范数(L2范数):
代码语言:txt
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norm_v = v.norm(2)

L2范数计算公式为:||v||₂ = sqrt(x² + y² + z²)

  • 曼哈顿范数(L1范数):
代码语言:txt
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norm_v = v.norm(1)

L1范数计算公式为:||v||₁ = |x| + |y| + |z|

  • 无穷范数(L∞范数):
代码语言:txt
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norm_v = v.norm(oo)

L∞范数计算公式为:||v||∞ = max(|x|, |y|, |z|)

范数的选择取决于具体的应用场景和需求。

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