[python] SymPy를 사용하여 주어진 방정식에 대한 행렬식 연산하기

SymPy는 파이썬에서 수학적인 심볼릭 연산을 수행하는 도구입니다. 이번 예시에서는 SymPy를 사용하여 주어진 방정식에 대한 행렬식을 계산하는 방법을 다루어보겠습니다.

먼저, SymPy 패키지를 설치해야 합니다. 다음 명령어를 사용하여 설치할 수 있습니다.

pip install sympy

행렬식을 계산하기 위해 SymPy의 Matrix 클래스를 사용할 것입니다. 먼저, 주어진 방정식을 행렬 형식으로 표현해야 합니다. 예를 들어, 다음과 같은 방정식이 있다고 가정해 봅시다.

3x - 2y = 5 2x + y = 3

이 방정식을 행렬 형태로 표현하면 다음과 같이 됩니다.

from sympy import Matrix, symbols

x, y = symbols('x y')
A = Matrix([[3, -2], [2, 1]])
b = Matrix([5, 3])

여기서 A는 계수 행렬, b는 상수 벡터입니다. 이제 Ab를 사용하여 행렬식을 계산할 수 있습니다. A의 역행렬을 구하고, 이를 b와 곱해서 해벡터를 구하는 과정입니다.

x, y = A.inv() * b

이제 xy에는 방정식의 해가 들어있을 것입니다. 이를 출력하여 결과를 확인할 수 있습니다.

print(f"x = {x}")
print(f"y = {y}")

이렇게 하면 방정식에 대한 행렬식 연산을 수행할 수 있습니다. SymPy를 사용하면 행렬 계산을 편리하게 수행할 수 있으며, 심볼릭 연산을 활용하여 정확한 결과를 얻을 수 있습니다.

더 자세한 사용법은 SymPy의 공식 문서를 참고하시기 바랍니다.