[python] SymPy를 사용하여 행렬 연산하기
SymPy는 파이썬에서 사용할 수 있는 강력한 기호 계산 라이브러리입니다. 이 라이브러리는 수학적인 계산을 할 때 특히 유용하며, 행렬 연산도 쉽게 처리할 수 있습니다.
SymPy 설치하기
SymPy를 사용하기 위해 우선 파이썬 환경에서 SymPy를 설치해야 합니다. 아래의 명령을 사용하여 SymPy를 설치할 수 있습니다.
pip install sympy
행렬 정의하기
SymPy에서 행렬을 사용하기 위해서는 sympy.Matrix
클래스를 사용해야 합니다. 아래의 예제를 통해 행렬을 정의하는 방법을 살펴보겠습니다.
from sympy import Matrix
# 2x2 행렬 정의
A = Matrix([[1, 2], [3, 4]])
B = Matrix([[5, 6], [7, 8]])
행렬 연산하기
SymPy에서는 행렬 연산을 간단하게 수행할 수 있습니다. 아래는 행렬 연산의 몇 가지 예제입니다.
덧셈과 뺄셈
C = A + B # 행렬 덧셈
D = A - B # 행렬 뺄셈
곱셈
E = A * B # 행렬 곱셈
전치 행렬
F = A.T # A의 전치 행렬
결과 출력하기
SymPy에서 계산한 결과를 출력하기 위해서는 sympy.pretty
함수를 사용하면 보기 좋은 형태로 출력할 수 있습니다. 아래의 예제를 참고해보세요.
from sympy import pretty
print(pretty(C))
결론
SymPy는 파이썬에서 행렬 연산을 수행하기 위한 강력한 라이브러리입니다. 이를 통해 수학적인 계산과 행렬 연산을 쉽게 처리할 수 있습니다. 자세한 내용은 SymPy 공식 문서를 참고하시기 바랍니다.
참고 자료
- SymPy 공식 문서: https://docs.sympy.org/
- SymPy GitHub 저장소: https://github.com/sympy/sympy