Trong bài viết này, chúng ta sẽ thảo luận về cách xoay và chia tỷ lệ một vectơ trong Python. Các vectơ cho phép chúng tôi thực hiện các phép tính toán học nâng cao như tích vô hướng và tích chéo trong đại số tuyến tính. Hãy xem cách Python thực hiện các vectơ
nội dung
- Vectơ là gì?
- Làm cách nào để triển khai một Vector trong Python?
- Véc Tơ Ngang
- Véc Tơ Dọc
- Cách xoay một vectơ quanh trục của nó trong Python
- Cách xoay một vectơ bằng Quaternion
- Cách chia tỷ lệ vectơ bằng dãy số trong Python
- câu hỏi thường gặp
- Sự kết luận
- Xu hướng bài viết Python
Vectơ là gì?
Một vectơ không là gì ngoài cấu trúc mảng một chiều. Tuy nhiên, trong Python, một vectơ là một mảng danh sách một chiều có các thuộc tính tương tự như danh sách Python. Trong vật lý, các giá trị của vectơ biểu thị hướng và độ lớn. Nó biểu thị vị trí của một điểm trong không gian so với các điểm khác
Trong Python, chúng ta có thể thực hiện các thao tác sau với sự trợ giúp của vectơ
- Phép cộng
- phép trừ
- Phép nhân
- Phân công
- chấm sản phẩm
- tích vô hướng
Các hoạt động này cho phép chúng tôi làm việc với dữ liệu trong Mạng thần kinh và Kết xuất 3D
Làm cách nào để triển khai một Vector trong Python?
Sử dụng mô-đun NumPy , chúng ta có thể tạo các vectơ. Vectơ có 2 loại.
- Nằm ngang
- Theo chiều dọc
Với sự giúp đỡ của. array[], chúng ta có thể tạo các vectơ từ danh sách
xu hướng
Hướng dẫn cơ bản về Python __all__
Véc Tơ Ngang
Các vectơ ngang có thể được tạo bằng dấu ngoặc vuông đơn
import numpy as np sampleList = [2, 4, 6, 8, 10] myVector = np.array[sampleList] print[myVector]
đầu ra
[ 2 4 6 8 10]
Véc Tơ Dọc
Sử dụng dấu ngoặc vuông kép, chúng ta có thể tạo các vectơ dọc vectors
import numpy as np
sampleList = [[7],
[3],
[25],
[12]]
myVector = np.array[sampleList]
print[myVector]
đầu ra
[[ 7] [ 3] [25] [12]]
Cách xoay một vectơ quanh trục của nó trong Python
Cho
[ 2 4 6 8 10]7 là một vectơ đơn vị dọc theo một trục
[ 2 4 6 8 10]8. Sau đó
[ 2 4 6 8 10]9. Đặt
import numpy as np
sampleList = [[7],
[3],
[25],
[12]]
myVector = np.array[sampleList]
print[myVector]
0 = import numpy as np
sampleList = [[7],
[3],
[25],
[12]]
myVector = np.array[sampleList]
print[myVector]
1, tích chéo của [ 2 4 6 8 10]7 với một ma trận nhận dạng
import numpy as np
sampleList = [[7],
[3],
[25],
[12]]
myVector = np.array[sampleList]
print[myVector]
3. Khi đó import numpy as np
sampleList = [[7],
[3],
[25],
[12]]
myVector = np.array[sampleList]
print[myVector]
4 là ma trận xoay. Cuối cùng, chấm ma trận xoay với vectơ sẽ xoay vectơ. Với sự trợ giúp của mô-đun scipy, chúng tôi có thể đạt được điều này. Cụ thể là hàm
import numpy as np
sampleList = [[7],
[3],
[25],
[12]]
myVector = np.array[sampleList]
print[myVector]
5. Trong đó rotvec là trục quay nhân với radian góc quay. Chúng ta có thể áp dụng phép quay cho vectơ bằng cách gọi import numpy as np
sampleList = [[7],
[3],
[25],
[12]]
myVector = np.array[sampleList]
print[myVector]
6. Hãy xem chương trình sau[ 2 4 6 8 10]4
đầu ra
[ 2 4 6 8 10]5
Phổ biến bây giờ
Mọi thứ về Python SortedDict
Cách xoay một vectơ bằng Quaternion
Quaternions là gì?
[ 2 4 6 8 10]6
Một bậc bốn là phép cộng một giá trị vô hướng [w] vào một vectơ 3D [xi + yj + zk]. Không gian của phép quay 3D được thể hiện đầy đủ bằng không gian của đơn vị quaternions. Do đó, bạn nên đảm bảo rằng các bậc bốn được chuẩn hóa. Tham khảo chức năng này thực hiện chính xác điều đó
[ 2 4 6 8 10]7
Mỗi phép quay được biểu thị bằng một bậc bốn đơn vị và phép nối các phép quay tương ứng với phép nhân của bậc bốn đơn vị. Chúng ta hãy xem công thức được biểu diễn dưới dạng hàm
[ 2 4 6 8 10]8
Để quay vectơ theo một bậc bốn, chúng ta sẽ cần liên hợp của nó
[ 2 4 6 8 10]9
Phép nhân vectơ bậc bốn liên quan đến việc chuyển đổi vectơ thành bậc bốn và sau đó nhân
import numpy as np
sampleList = [[7],
[3],
[25],
[12]]
myVector = np.array[sampleList]
print[myVector]
7[ 2 4 6 8 10]0
Cuối cùng, điều cần thiết là chúng ta chuyển đổi các phép quay góc trục thành bậc bốn và ngược lại. Sử dụng
import numpy as np
sampleList = [[7],
[3],
[25],
[12]]
myVector = np.array[sampleList]
print[myVector]
8 trước đây của chúng tôi, vectơ được chuẩn hóa[ 2 4 6 8 10]1
Bây giờ, ngược lại
[ 2 4 6 8 10]2
Hãy đưa triển khai của chúng tôi vào sử dụng. Trong ví dụ này, chúng ta sẽ thực hiện một chuỗi các phép quay 90 độ quanh các trục x, y và z. Điều này sẽ trả lại một vectơ trên trục y về vị trí ban đầu của nó
[ 2 4 6 8 10]3
Đầu ra mẫu
[ 2 4 6 8 10]4
Cách chia tỷ lệ vectơ bằng dãy số trong Python
Giả sử chúng ta cần chia tỷ lệ vectơ
import numpy as np
sampleList = [[7],
[3],
[25],
[12]]
myVector = np.array[sampleList]
print[myVector]
9 nhiều lần với một dãy số [[ 7] [ 3] [25] [12]]0. Với sự trợ giúp của thư viện NumPy, điều này đã đạt được. Cụ thể, hàm
[[ 7] [ 3] [25] [12]]1
[ 2 4 6 8 10]5
đầu ra
[ 2 4 6 8 10]6
xu hướng
[Đã sửa] ModuleNotFoundError. Không có mô-đun nào có tên Pycocotools
câu hỏi thường gặp
Làm thế nào để bạn xoay 90 độ trong Python?
Sử dụng hàm
[[ 7] [ 3] [25] [12]]2 từ NumPy, chúng ta có thể xoay một mảng 90 độ so với các trục của nó
Làm cách nào để xoay hình ảnh 90 độ ngược chiều kim đồng hồ trong Python?
Với sự trợ giúp của hàm
[[ 7] [ 3] [25] [12]]3 trong mô-đun PIL, bạn có thể xoay hình ảnh . Phải mất hai đối số.
– Góc [int]
– Mở rộng [bool]
Sự kết luận
Trong bài viết này, chúng ta đã thảo luận về cách xoay và chia tỷ lệ một vectơ trong Python. Một lời giải thích khoa học cho một vectơ đã được cung cấp. Chúng ta đã thảo luận về quaternion là gì và cách xoay vectơ bằng cách sử dụng chúng. Cuối cùng, chúng tôi đã thảo luận về quy mô vectơ