如何在 sympy 中增加矩阵的维数

Question

假设，现在我有一个 1x1 矩阵，例如：

M = Matrix([[2]])

如何从中创建一个新的 2x2 矩阵，用 0 填充所有空白？即：

N = Matrix([[2, 0], [0, 0]])

如果是 numpy，我可以使用np.newaxis；但是，sympy 中似乎没有newaxis。

所以，我尝试了：

N = M.reshape(2, 2)

我收到以下错误：

ValueError: Invalid reshape parameters 2 2

我发现以下表达式有效：

N = Matrix(2, 2, [D[0], 0, 0, 0])

但是，这有点尴尬。 有没有更好的办法？

请注意，标量乘法 N = D[0] * Matrix(2, 2, [1, 0, 0, 0]) 是不可接受的，因为下次我可能会要求您将 2x2 转换为 3x3。

Answer 1

使用sympy.diag。

>>> import sympy as sp
>>> m = sp.Matrix([[2]])
>>> sp.diag(m, 0)
Matrix([
[2, 0],
[0, 0]])
>>> sp.diag(m, 0, 0)
Matrix([
[2, 0, 0],
[0, 0, 0],
[0, 0, 0]])
>>> sp.diag(sp.Matrix([[1, 2], [3, 4]]), 0)
Matrix([
[1, 2, 0],
[3, 4, 0],
[0, 0, 0]])