কম্পিউটার টিউটোরিয়াল

পাইথনে ২ নর্ম ব্যবহার করে ম্যাট্রিক্সের কন্ডিশন নম্বর গণনা করুন

পাইথন নামপাই-তে numpy.linalg.cond() মেথড ব্যবহার করে ম্যাট্রিক্সের কন্ডিশন নম্বর গণনা করা যায়। এই মেথড p প্যারামিটারের মান অনুযায়ী সাতটি ভিন্ন নর্ম ব্যবহার করতে পারে।

ম্যাট্রিক্স x-এর কন্ডিশন নম্বর = norm(x) × norm(inv(x))। নর্মটি L2-নর্ম বা অন্যান্য ম্যাট্রিক্স নর্ম হতে পারে।

প্যারামিটারসমূহ

  • x: যে ম্যাট্রিক্সের কন্ডিশন নম্বর বের করতে হবে।
  • p: নর্মের অর্ডার। 2 সেট করলে ২ নর্ম (L2 নর্ম / স্পেকট্রাল নর্ম) ব্যবহার হয়।

পদ্ধতি

লাইব্রেরি ইম্পোর্ট করুন

import numpy as np
from numpy import linalg as LA

৩×৩ ম্যাট্রিক্স তৈরি করুন

arr = np.array([[1, 1, 0], [1, 0, 1], [1, 0, 0]])

অ্যারে বৈশিষ্ট্য দেখুন

print("আমাদের অ্যারে...\n", arr)
print("\nআমাদের অ্যারের মাত্রা...\n", arr.ndim)
print("\nআমাদের অ্যারে অবজেক্টের ডেটা টাইপ...\n", arr.dtype)
print("\nআমাদের অ্যারে অবজেক্টের আকার...\n", arr.shape)

২ নর্ম দিয়ে কন্ডিশন নম্বর গণনা করুন

print("\nফলাফল (২ নর্ম)...\n", LA.cond(arr, 2))

সম্পূর্ণ উদাহরণ

import numpy as np
from numpy import linalg as LA

arr = np.array([[1, 1, 0], [1, 0, 1], [1, 0, 0]])

print("আমাদের অ্যারে...\n", arr)
print("\nআমাদের অ্যারের মাত্রা...\n", arr.ndim)
print("\nআমাদের অ্যারে অবজেক্টের ডেটা টাইপ...\n", arr.dtype)
print("\nআমাদের অ্যারে অবজেক্টের আকার...\n", arr.shape)

print("\nফলাফল (২ নর্ম)...\n", LA.cond(arr, 2))

আউটপুট

আমাদের অ্যারে...
[[1 1 0]
 [1 0 1]
 [1 0 0]]

আমাদের অ্যারের মাত্রা...
2

আমাদের অ্যারে অবজেক্টের ডেটা টাইপ...
int64

আমাদের অ্যারে অবজেক্টের আকার...
(3, 3)

ফলাফল (২ নর্ম)...
3.7320508075688776

দ্রষ্টব্য: ২ নর্ম বা স্পেকট্রাল নর্ম হল ম্যাট্রিক্সের সর্বোচ্চ সিঙ্গুলার ভ্যালু এবং সর্বনিম্ন সিঙ্গুলার ভ্যালুর অনুপাত। এখানে ফলাফল প্রায় ৩.৭৩২।

  1. পাইথনে ফ্রবেনিয়াস নর্ম (Frobenius Norm) ব্যবহার করে ম্যাট্রিক্সের কন্ডিশন নম্বর গণনা করুন

  2. পাইথনে লিনিয়ার অ্যালজেব্রায় ম্যাট্রিক্স বা ভেক্টরের নর্ম (Norm) ফেরত দিন

  3. পাইথনে জটিল হার্মিটিয়ান বা বাস্তব সিমেট্রিক ম্যাট্রিক্সের আইজেনভ্যালু (Eigenvalues) গণনা করুন

  4. পাইথনে লিনিয়ার অ্যালজেব্রায় কোলেসکی ডিকম্পোজিশন (Cholesky Decomposition) ফেরত দিন