[python] 파이썬 선형 방정식 계산 (1차 방정식)

python을 활용하여 아래의 선형방정식을 계산해 보겠습니다. numpy 라이브러리가 설치되어 있음을 가정합니다.

위 식을 아래와 같이 행렬 형태로 변환한 뒤 역행렬을 양변에 곱하여 미지수 x, y를 계산할 것입니다.

파이썬 코드는 아래와 같습니다.

import numpy as np

polynomials = [[4,3], [-5,9]]
A = np.array(polynomials)
inv_A = np.linalg.inv(A) # A의 역함수 A'
B = np.array([20,26])
X = np.linalg.inv(A).dot(B) # X=A'B

print(X)

위 코드를 실행하면 아래와 같이 x, y 값이 출력됩니다.

[2. 4.]

다음으로 아래 행렬을 보겠습니다.

위 행렬식의 x, y, z를 solve 함수를 활용하여 계산해 보겠습니다.

A2 = np.array([[4, 3, 2], [-2, 2, 3], [3, -5, 2]])
B2 = np.array([25, -10, -4])
X2 = np.linalg.solve(A2, B2)

print(X2)

출력 결과는 아래와 같습니다.

[ 5.  3. -2.]

끝.