Для решения задачи, изложенной в лабораторной работе, нужно выполнить несколько шагов на языке Python.
Задача 1
Вычислить элементы матрицы \( A(n \times m) \) по формуле:
\[ a_{ij} = i + j + ij \]
Первым делом, создадим матрицу \( A \) с элементами, вычисленными согласно данной формуле.
import numpy as np
def calculate_matrix(n, m):
A = np.zeros((n, m)) # Создаем матрицу размера n на m, заполненную нулями
for i in range(n):
for j in range(m):
A[i][j] = i + j + i * j # Вычисляем элементы по формуле
return A
n = 5 # пример значения n
m = 5 # пример значения m
matrix_A = calculate_matrix(n, m)
print("Матрица A:")
print(matrix_A)
Задача 2
Получить вектор \( b \): \( b_1, b_2, \ldots, b_m \), где \( b_j \) — равно среднему арифметическому строк.
Вектор \( b \) состоит из средних арифметических значений каждой строки матрицы \( A \).
def calculate_vector(A):
b = np.mean(A, axis=1) # Среднее арифметическое по каждой строке
return b
vector_b = calculate_vector(matrix_A)
print("Вектор b:")
print(vector_b)
Задача 3
Найти матрицу \(\Delta(n, n)\). Найти \( x = \max \) из заштрихованных частей.
Матрица \(\Delta(n, n)\) — это квадратная матрица, заштрихованные части которой указаны условно (например, верхний треугольник). Найдем максимальное значение из этой области.
def calculate_delta(A):
n = A.shape[0]
delta = np.zeros((n, n))
# Допустим, заштрихованная область - это верхний треугольник
for i in range(n):
for j in range(i, n):
delta[i][j] = A[i][j]
return delta
delta_matrix = calculate_delta(matrix_A)
max_value = np.max(delta_matrix)
print("Матрица Δ:")
print(delta_matrix)
print("Максимальное значение x:")
print(max_value)
Этот код создает первую часть задания, вычисляет средние строки для второй части, а также находит максимальное значение в заштрихованной части для третьей задачи. Aдаптируйте код под конкретные требования и значения \( n \) и \( m \).