如何使用ILMath.invert函数?

时间:2014-05-08 03:52:25

标签: c# arrays matrix ilnumerics invert

在ILNumerics中,我想反转矩阵A.结果是矩阵B.这是我的代码:

        ILArray<double> data = ILSpecialData.sinc(50, 50);
        ILArray<double> data2 = ILMath.zeros(50, 50);
        ILMath.invert(data, data2);

方法是:

ILMath.invert Method (ILInArray<Double>, ILOutArray<Double>)

public static void invert(
       ILInArray<double> A,
       ILOutArray<double> outArray
)

但我得到矩阵B(data2)中的零矩阵,而不是矩阵A(数据)的反转。我该怎么做才能解决这个问题?

如果是因为我使用ILArray而不是ILInArray和ILOutArray,那么如何使用这个矩阵?

1 个答案:

答案 0 :(得分:2)

如何使用ILMath.invert

ILMath.invert不会反转矩阵,而是反转数组的元素!如果需要反转矩阵,请参阅下面的解决方案。以下是您问题的字面答案。假设我们有一个矩阵A

ILArray<double> A = ILMath.counter(2,3); 
> A
>  <Double> [2,3]
> [0]:          1          3          5 
> [1]:          2          4          6 

invert函数在内部用于实现-A之类的表达式,即A元素的反转:

> -A     
> <Double> [2,3]
> [0]:         -1         -3         -5 
> [1]:         -2         -4         -6 

如果您想直接调用它(不推荐),您可以这样:

ILArray<double> data = ILSpecialData.sinc(3, 3);
ILArray<double> data2 = 0; // just some initialization
ILMath.invert(data,data2); // invert elements of data, return in data2

> data
> <Double> [3,3]
> [0]: (:,:) 1e-002 * 
> [1]:     5,7765     5,0334     5,0334 
> [2]:     5,0334     6,0334     6,0334 
> [3]:     5,0334     6,0334     6,0334
>
> data2
> <Double> [3,3]
> [0]: (:,:) 1e-002 * 
> [1]:    -5,7765    -5,0334    -5,0334 
> [2]:    -5,0334    -6,0334    -6,0334 
> [3]:    -5,0334    -6,0334    -6,0334 

解决方案:如何反转矩阵

有关

  

我想要反转矩阵A

您需要使用ILMath.linsolve()代替。 Linsolve用于求解线性方程组。矩阵的反演是解决这种方程系统的最昂贵的方法。通常人们可以防止这种昂贵的操作。 Linsolve为你做到了这一点。它首先尝试使用更便宜的选项来解决方程系统,然后再回到矩阵求逆。

如果您确定需要完全反转,只需提供ILMath.eye()作为ILMath.linsolve的第二个参数:

ILArray<double> A = ILMath.rand(5,5);
ILArray<double> B = ILMath.linsolve(A, ILMath.eye(5, 5));

为了证明B确实是A的倒数,你可以乘以AB并得到一个单位矩阵:

> ILMath.multiply(A, B)
> <Double> [5,5]
> [0]:          1     0,0000     0,0000     0,0000          0 
> [1]:     0,0000     1,0000     0,0000     0,0000     0,0000 
> [2]:     0,0000     0,0000     1,0000     0,0000     0,0000 
> [3]:     0,0000     0,0000     0,0000          1          0 
> [4]:     0,0000     0,0000     0,0000          0     1,0000 

注意,由于舍入误差,某些元素与零略有不同。但错误很小:

> ILMath.norm(C - ILMath.eye(5,5))
> <Double> (:,:) 1e-016 * 
> 5,3541