PythonではリストやNumPyを使用して、行列の計算を行うことができます。特に、行列の転置は、行と列の要素を入れ替える操作で、Pythonでは様々な方法で行うことができます。
リストで行列を作成する
Pythonのリストを使用して行列を作成する方法を見てみましょう。以下のように、Pythonのリストの要素としてさらにリストを追加すると行列 (2次元配列)として作成することができます。
list_arr1 = [[1, 2], [3, 4]]
print('行列1: {}'.format(list_arr1))
また行列計算でよく使用する転置は以下のようにして行うことができます。
list_arr2 = [[1, 2], [3, 4]]
print('転置: {}'.format(list(zip(*list_arr2))))
NumPyを使用して行列を作成する
NumPyはPythonの学術計算ライブラリであり、少ないコード量で様々な数値計算が簡単に行えるようになっています。それでは、NumPyを使用した行列の作成方法を見ていきましょう!
import numpy as np
np_arr1 = np.array([[1, 2], [3, 4]])
print(np_arr1)
NumPyの転置は.T
ようにして簡単にできます。
import numpy as np
np_arr = np.array([[1, 2], [3, 4]])
print(np_arr.T)
以上のように、Pythonで行列を扱う方法は大まかに分けてリストの要素としてリストを使用する方法とNumPyを使用する方法があります。これらの方法を理解し、適切に使い分けることで、Pythonでの行列操作がよりスムーズになります。.