如何在 Sympy 中创建下对角矩阵？

【问题标题】：How can I create a lower diagonal matrix in Sympy?如何在 Sympy 中创建下对角矩阵？
【发布时间】：2020-08-17 09:15:21
【问题描述】：

如何在 Sympy 中创建大小为 p 的下对角方阵？

比如p == 4我想获取如下矩阵：

| 0 0 0 0 |
| 1 0 0 0 |
| 0 1 0 0 |
| 0 0 1 0 |

我目前正在使用这种方法，但我想知道是否有类似于eye(p) 的函数可以工作。

def f(i, j):
    if i - j == 1:
        return 1
    else:
        return 0


print(Matrix(p, p, f))

这是p == 4 的输出：

Matrix([[0, 0, 0, 0], [1, 0, 0, 0], [0, 1, 0, 0], [0, 0, 1, 0]])

【问题讨论】：

标签： python matrix sympy

【解决方案1】：

你可以借用 Numpy 的 np.eye() 并使用 k 参数，它只是“移动”对角线（而且 SymPy 的 eye() 似乎不支持）：

import sympy as sym
import numpy as np



print(sym.Matrix(np.eye(4, k=-1, dtype=int)))
# Matrix([[0, 0, 0, 0], [1, 0, 0, 0], [0, 1, 0, 0], [0, 0, 1, 0]])

或：

print(sym.Matrix(np.eye(4, 4, -1, dtype=int)))
# Matrix([[0, 0, 0, 0], [1, 0, 0, 0], [0, 1, 0, 0], [0, 0, 1, 0]])

【讨论】：