Python3——np.linalg.norm

本文介绍了线性代数中向量和矩阵的范数概念,包括1-范数、2-范数、∞-范数、F-范数以及p-范数,并详细讲解了在Python中使用numpy.linalg.norm函数进行计算的方法和参数说明。

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在线性代数中,一个向量通过矩阵转换成另一个向量时,原有向量的大小就是向量的范数,这个变化过程的大小就是矩阵的范数。

矩阵的范数

首先假设矩阵的大小为m∗nm∗n,即m行n列。

  1. 1-范数,又名列和范数。顾名思义,即矩阵列向量中绝对值之和的最大值。
    ∣ ∣ A ∣ ∣ 1 = max ⁡ j ∑ i = 1 m ∣ a i j ∣ ||A||_1=\max_j{\sum_{i=1}^{m}{|a_{ij}}|} A1=jmaxi=1maij
  2. 2-范数,又名谱范数,计算方法为 A T A A^TA ATA矩阵的最大特征值的开平方。
    ∣ ∣ A ∣ ∣ 2 = max ⁡ ( λ ) ||A||_2=\sqrt{\max{(\lambda)}} A2=max(λ)
  3. ∞ ∞ -范数,又名行和范数。顾名思义,即矩阵行向量中绝对值之和的最大值。
    ∣ ∣ A ∣ ∣ 1 = max ⁡ j ∑ i = 1 n
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