[python] SymPy를 사용하여 선형 대수 문제 해결하기

SymPy는 파이썬의 대표적인 기호 계산 패키지로, 수학적인 기호 계산 문제를 해결하기 위해 사용됩니다. 이 포스트에서는 SymPy를 사용하여 선형 대수 문제를 해결하는 방법에 대해 알아보겠습니다.

SymPy 설치하기

SymPy를 사용하기 위해서는 먼저 SymPy 패키지를 설치해야 합니다. 다음의 명령어를 사용하여 SymPy를 설치할 수 있습니다.

pip install sympy

선형 대수 문제 해결하기

SymPy를 사용하여 행렬, 벡터 등의 선형 대수 문제를 해결할 수 있습니다. 다음은 선형 방정식을 풀고 행렬을 역행렬로 변환하는 예시 코드입니다.

import sympy as sp

# 변수와 방정식 정의하기
x, y = sp.symbols('x y')
eq1 = sp.Eq(2*x + 3*y, 7)
eq2 = sp.Eq(3*x - 4*y, 10)

# 방정식 풀기
solution = sp.solve((eq1, eq2), (x, y))
print(solution)

# 행렬 생성하기
A = sp.Matrix([[1, 2], [3, 4]])

# 역행렬 구하기
A_inverse = A.inv()
print(A_inverse)

위의 코드에서 sp.solve 함수는 주어진 방정식을 풀어 변수의 값을 구합니다. sp.Matrix 클래스는 행렬을 생성하고, inv 함수를 사용하여 역행렬을 구할 수 있습니다.

결론

위의 예시 코드를 통해 SymPy를 사용하여 선형 대수 문제를 해결하는 방법에 대해 알아보았습니다. SymPy는 강력한 기호 계산 도구로, 선형 대수 문제뿐만 아니라 다양한 수학적인 문제를 해결하는 데 활용할 수 있습니다. 추가적인 정보는 SymPy 공식 문서를 참고하시기 바랍니다.

참고 자료