I denne opplæringen lærer vi hvordan vi kan lage en vektor ved hjelp av Numpy-biblioteket. Vi vil også utforske grunnleggende operasjoner av vektor som å utføre addisjon av to vektorer, subtraksjon av to vektorer, deling av to vektorer, multiplikasjon av to vektorer, vektorpunktprodukt og vektorskalarprodukt.
modem vs ruter
Hva er vektor?
En vektor er kjent som en enkeltdimensjons-array. I Python , vektor er en enkelt endimensjon rekke lister og oppfører seg på samme måte som en Python-liste. Ifølge en Google representerer vektor retning så vel som størrelse; spesielt bestemmer den posisjonen ett punkt i et rom i forhold til et annet.
Vektorer er veldig viktige i maskinlæringen fordi de har størrelse og også retningsfunksjonene. La oss forstå hvordan vi kan lage vektoren i Python.
Opprette vektor i Python
Python Numpy-modulen gir numpy.array() metode som lager en endimensjonal matrise, dvs. en vektor. En vektor kan være horisontal eller vertikal.
Syntaks:
np.array(list)
Metoden ovenfor godtar en liste som et argument og returnerer numpy.ndarray.
La oss forstå følgende eksempel -
Eksempel - 1: Horisontal vektor
# Importing numpy import numpy as np # creating list list1 = [10, 20, 30, 40, 50] # Creating 1-D Horizontal Array vtr = np.array(list1) vtr = np.array(list1) print('We create a vector from a list:') print(vtr)
Produksjon:
We create a vector from a list: [10 20 30 40 50]
Eksempel - 2: Vertikal vektor
# Importing numpy import numpy as np # defining list list1 = [[12], [40], [6], [10]] # Creating 1-D Vertical Array vtr = np.array(list1) vtr = np.array(list1) print('We create a vector from a list:') print(vtr)
Produksjon:
We create a vector from a list: [[12] [40] [ 6] [10]]
Grunnleggende operasjon av Python vektor
Etter å ha laget en vektor, skal vi nå utføre aritmetiske operasjoner på vektorer.
Nedenfor er listen over grunnleggende operasjoner som vi kan utføre i vektor.
- Aritmetikk
- Subtraksjon
- Multiplikasjon
- Inndeling
- Punktprodukt
- Skalar multiplikasjoner
Tillegg av to vektorer
I vektortillegget foregår det elementvis måte, noe som betyr at addisjon vil skje element for element og lengden vil være den samme som for de to additive vektorene.
Syntaks:
vector + vector
La oss forstå følgende eksempel.
Eksempel -
import numpy as np list1 = [10,20,30,40,50] list2 = [11,12,13,14,15] vtr1 = np.array(list1) vtr2= np.array(list2) print('We create vector from a list 1:') print(vtr1) print('We create vector from a list 2:') print(vtr2) vctr_add = vctr1+vctr2 print('Addition of two vectors: ',vtr_add)
Produksjon:
We create vector from a list 1: [10 20 30 40 50] We create vector from a list 2: [11 12 13 14 15] Addition of two vectors: [21 32 43 54 65]
Subtraksjon av to vektorer
Subtraksjonen utfører det samme som addisjonen, den følger den elementvise tilnærmingen og vektor 2-elementer vil bli trukket fra vektor 1. La oss forstå følgende eksempel.
mysql show-brukere
Eksempel -
import numpy as np list1 = [10,20,30,40,50] list2 = [5,2,4,3,1] vtr1 = np.array(list1) vtr2= np.array(list2) print('We create vector from a list 1:') print(vtr1) print('We create a vector from a list 2:') print(vtr2) vtr_sub = vtr1-vtr2 print('Subtraction of two vectors: ',vtr_sub)
Produksjon:
We create vector from a list 1: [10 20 30 40 50] We create vector from a list 2: [5 2 4 3 1] Subtraction of two vectors: [5 18 26 37 49]
Multiplikasjon av to vektorer
Vektor 1-elementene multipliseres med vektoren 2 og returnerer vektorer med samme lengde som multipliserende vektorer. La oss forstå følgende eksempel.
Eksempel -
import numpy as np list1 = [10,20,30,40,50] list2 = [5,2,4,3,1] vtr1 = np.array(list1) vtr2= np.array(list2) print('We create vector from a list 1:') print(vtr1) print('We create a vector from a list 2:') print(vtr2) vtr_mul = vtr1*vtr2 print('Multiplication of two vectors: ',vtr_mul)
Produksjon:
We create vector from a list 1: [10 20 30 40 50] We create vector from a list 2: [5 2 4 3 1] Multiplication of two vectors: [ 50 40 120 120 50]
Multiplikasjonen utføres som følger.
vct[0] = x[0] * y[0] vct[1] = x[1] * y[1]
Det første elementet i vektor 1 multipliseres med tilsvarende vektors 2 første element og så videre.
Divisjon Operasjon av to vektorer
I divisjonsoperasjonen inneholder den resulterende vektoren kvotientverdien som er hentet fra delingen av to vektorelementer.
La oss forstå følgende eksempel.
Eksempel -
import numpy as np list1 = [10,20,30,40,50] list2 = [5,2,4,3,1] vtr1 = np.array(list1) vtr2= np.array(list2) print('We create vector from a list 1:') print(vtr1) print('We create a vector from a list 2:') print(vtr2) vtr_div = vtr1/vtr2 print('Division of two vectors: ',vtr_div)
Produksjon:
We create vector from a list 1: [10 20 30 40 50] We create vector from a list 2: [5 2 4 3 1] Division of two vectors: [ 2. 10. 7.5 13.33333333 50. ]
Som vi kan se i utgangen ovenfor, returnerte divisjonsoperasjonen kvoteverdien til elementene.
Vector Dot Produkt
Vektorpunktproduktet utfører mellom de to sekvensielle vektorene av samme lengde og returnerer enkeltpunktproduktet. Vi vil bruke .punktum() metode for å utføre punktproduktet. Det vil skje som nedenfor.
vector c = x . y = (x1 * y1 + x2 * y2)
La oss forstå følgende eksempel.
Eksempel -
import numpy as np list1 = [10,20,30,40,50] list2 = [5,2,4,3,1] vtr1 = np.array(list1) vtr2= np.array(list2) print('We create vector from a list 1:') print(vtr1) print('We create a vector from a list 2:') print(vtr2) vtr_product = vtr1.dot(vtr2) print('Dot product of two vectors: ',vtr_product)
Produksjon:
mylive cricket
We create vector from a list 1: [10 20 30 40 50] We create vector from a list 2: [5 2 4 3 1] Dot product of two vectors: 380
Vektor-skalar multiplikasjon
I den skalar multiplisere operasjonen; vi multipliserer skalaren med hver komponent i vektoren. La oss forstå følgende eksempel.
Eksempel -
import numpy as np list1 = [10,20,30,40,50] vtr1 = np.array(list1) scalar_value = 5 print('We create vector from a list 1:') print(vtr1) # printing scalar value print('Scalar Value : ' + str(scalar_value)) vtr_scalar = vtr1 * scalar_value print('Multiplication of two vectors: ',vtr_scalar)
Produksjon:
We create vector from a list 1: [10 20 30 40 50] Scalar Value : 5 Multiplication of two vectors: [ 50 100 150 200 250]
I koden ovenfor, multiplisert skalarverdien med hvert element i vektoren på s * v = (s * v1, s * v2, s * v3) måte.