📜  给定类型的最小运算,以使矩阵的所有元素相等(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 15:41:17.494000             🧑  作者: Mango

给定类型的最小运算,以使矩阵的所有元素相等

在矩阵计算中,如果要使矩阵的所有元素相等,可以使用一些运算来实现。给定类型的最小运算有以下几种:

加法或减法

如果矩阵只有一个元素,则该元素即为所求值。否则,可以通过以下计算得到所求值:

  1. 对矩阵的所有元素进行加法或减法操作,直到所有元素相等。
  2. 计算每次加法或减法操作的差值,返回该差值。

示例代码:

def add_or_subtract(matrix):
    if len(matrix) == 0:
        return 0
    elif len(matrix) == 1:
        return matrix[0][0]
    else:
        target = matrix[0][0]
        for i in range(len(matrix)):
            for j in range(len(matrix[0])):
                if matrix[i][j] != target:
                    diff = abs(matrix[i][j] - target)
                    target += diff
        return diff
乘法

如果矩阵只有一个元素,则该元素即为所求值。否则,可以通过以下计算得到所求值:

  1. 计算矩阵中所有元素的积 power。
  2. 计算所有元素的共同底数 base,即 power 的 n 次方根,其中 n 为矩阵元素数量。
  3. 如果 base^n 等于 power,则返回 base;否则返回 None。

示例代码:

def multiplication(matrix):
    if len(matrix) == 0:
        return None
    elif len(matrix) == 1:
        return matrix[0][0]
    else:
        n = len(matrix) * len(matrix[0])
        power = 1
        for i in range(len(matrix)):
            for j in range(len(matrix[i])):
                power *= matrix[i][j]
        base = power ** (1/n)
        if base ** n == power:
            return base
        else:
            return None
取中位数

如果矩阵只有一个元素,则该元素即为所求值。否则,可以通过以下计算得到所求值:

  1. 将矩阵所有元素排序,取中位数。

示例代码:

def median(matrix):
    if len(matrix) == 0:
        return None
    elif len(matrix) == 1:
        return matrix[0][0]
    else:
        flat = [elem for row in matrix for elem in row]
        flat.sort()
        return flat[len(flat) // 2]

以上是常用的三种给定类型的最小运算,都能实现使矩阵的所有元素相等的目标。