一、用途
1、文字闡述內容1:
在三維空間中,矢量的向量積又稱為叉乘,它用於計算兩個向量之間的方向以及垂直於這兩個向量所在平面上的向量。np.cross就是numpy中對向量的交叉積運算的實現。
2、文字闡述內容2:
np.cross可以計算兩個三維向量的叉積,結果是一個新的向量。交叉積的結果與原來的兩個向量垂直,符合右手法則,並且具有長度(叉積的模長)。
3、文字闡述內容3:
np.cross還可以計算多個向量的叉積,這種情況下,在np.cross的第一個參數中應該傳入多個向量組成的數組。
二、示例
下面是一個np.cross的例子:
import numpy as np
a = np.array([1,2,3])
b = np.array([4,5,6])
c = np.cross(a, b)
print(c)
上面代碼的執行結果是:
[-3 6 -3]
叉積結果[-3, 6, -3]與a和b垂直,並且符合右手法則,即縮起右手的四指,讓四指的指向a,然後彎曲手指,讓手指的指向b,此時大拇指的指向的方向即為交叉積的方向。
三、參數
np.cross函數有三個參數:
1、第一個參數是多個向量組成的數組或單個向量
2、第二個參數是多個向量組成的數組或單個向量。如果是單個向量,則可以省略這個參數。
3、第三個參數是叉積運算的軸,如果省略該參數,則默認計算在最後兩個軸上的叉積。
四、注意事項
1、np.cross計算的是二維矢量的叉積結果,即向量的交叉積。普通的兩個數相乘會返回一個標量,因此需要使用np.outer來實現兩個向量的點積操作。
2、如果要對多個向量進行叉積操作,需要使用np.cross的第一個參數傳入多個向量組成的數組,不能使用np.outer。
3、np.cross運算的結果是必須垂直於兩個向量的,如果兩個向量共線,則np.cross返回的向量的長度為0。
五、應用場景
1、文字闡述內容1:
在計算機中,np.cross經常被用來處理三維幾何問題,例如計算平面的法向量、計算兩條直線的交點、計算物體表面的法向量等等。
2、文字闡述內容2:
在物理學中,np.cross被廣泛應用於電磁場問題中,用來計算磁場的旋度。
3、文字闡述內容3:
在機器學習、深度學習等領域,np.cross也有一定的應用,例如計算損失函數、模型參數的更新等。
原創文章,作者:小藍,如若轉載,請註明出處:https://www.506064.com/zh-hk/n/159636.html