선형대수는 데이터 과학, 머신 러닝 및 공학 분야에서 중요한 개념입니다. 넘파이(Numpy)는 파이썬의 선형대수 라이브러리로, 다양한 선형대수 연산을 간편하게 수행할 수 있습니다.

이번 포스트에서는 넘파이를 사용하여 선형대수 연산을 수행하는 방법에 대해 알아보겠습니다.

넘파이 라이브러리 임포트

먼저, 넘파이 라이브러리를 임포트합니다.

import numpy as np

벡터 생성

넘파이를 사용하여 1차원 배열을 생성하여 벡터를 표현할 수 있습니다.

# 1차원 배열로 벡터 생성
v = np.array([1, 2, 3])
print(v)

행렬 생성

넘파이를 사용하여 2차원 배열을 생성하여 행렬을 표현할 수 있습니다.

# 2차원 배열로 행렬 생성
m = np.array([[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]])
print(m)

행렬 연산

넘파이를 사용하여 행렬의 덧셈, 뺄셈, 곱셈 등의 연산을 수행할 수 있습니다.

# 행렬 덧셈
m1 = np.array([[1, 2], [3, 4]])
m2 = np.array([[5, 6], [7, 8]])
result = m1 + m2
print(result)

행렬 분해

넘파이를 사용하여 행렬의 분해(예: 특이값 분해, 고윳값 분해)를 수행할 수 있습니다.

# 행렬의 특이값 분해
A = np.array([[1, 2], [3, 4], [5, 6]])
U, S, V = np.linalg.svd(A)
print('U:', U)
print('S:', S)
print('V:', V)

이와 같이 넘파이를 사용하여 간단하게 선형대수 연산을 수행할 수 있습니다. 넘파이는 선형대수 계산을 효율적으로 수행하기 위한 다양한 기능을 제공하며, 데이터 과학 및 머신 러닝 분야에서 널리 사용되고 있습니다.

더 많은 선형대수 연산 및 넘파이 활용 방법에 대해 알아보고 싶다면 넘파이 공식 문서를 참고하시기 바랍니다.