Python，lil_matrix：將對角線設置為數字的冪

Question

我希望矩陣A對角線的項是實數c>1的冪，這樣a_ii=c^(i+1) ，即，當我們通過對角線時，從較小的冪到較大的冪。

我的矩陣是10x10的正方形矩陣。

from scipy.sparse import lil_matrix
A = lil_matrix((10, 10))

我考慮過使用函數A.setdiag但我不知道如何引入對i的依賴。

Answer 1

您可以使用A.setdiag ：

import numpy as np
import scipy.sparse as sparse
N = 5
c = 1.1
A = sparse.lil_matrix((N, N))
A.setdiag(c**np.arange(1, N+1))
print(A.todense())

產量

[[ 1.1      0.       0.       0.       0.     ]
 [ 0.       1.21     0.       0.       0.     ]
 [ 0.       0.       1.331    0.       0.     ]
 [ 0.       0.       0.       1.4641   0.     ]
 [ 0.       0.       0.       0.       1.61051]]

---

NumPy對數組執行逐元素算術。 因此，將標量c提高到數組np.arange(1, N+1) ，將返回一個新的NumPy數組，其中np.arange(1, N+1)每個i具有值c**i ：

In [18]: c, N = 1.1, 5

In [21]: np.arange(1, N+1)
Out[21]: array([1, 2, 3, 4, 5])

In [22]: c**np.arange(1, N+1)
Out[22]: array([ 1.1    ,  1.21   ,  1.331  ,  1.4641 ,  1.61051])