如何将 Python 数组转换为 SymPy 矩阵以计算行列式？

Question

我设法创建了一个这样的 python 数组：

MainMatrix=[[0 for x in range(n)] for y in range(n)]

（我更改了矩阵中的一些值）

现在，我想知道是否可以将其转换为 SymPy 矩阵，以便我可以计算行列式（假设 MainMatrix 中的所有值都不是整数，而有些是 SymPy 符号）。我想要这样的东西：

M=Matrix([MainMatrix])          #Conversion of Array to SymPy Matrix
M.det()                         #Computation of Determinant of the Matrix

（是的，我知道第一行不起作用，但我只是表示我的意图）

将不胜感激此转换的解决方案，或任何其他查找 MainMatrix 行列式的替代方法（请记住，所有条目都不是整数，有些是 SymPy 符号）。

Answer 1

您的MainMatrix 已经是正确的格式。您只需将其传递给sympy.Matrix。

M = Matrix(MainMatrix)

Answer 2

根据文档的例子，就是这么简单：

from sympy import *
import math

n=3

n_atoms=8

MainMatrix=Matrix([[0 for x in range(n)] for y in range(n)])

KappaMatrix=Matrix([0 for x in range(n-1)])

MassMatrix=Matrix([0 for x in range(n)])

Kappa=3

ka_by_pi=4

for i in range(1,n):

    KappaMatrix[i-1]=3

for i in range(1,n+1):

    MassMatrix[i-1]=3

for i in range(2,n):

    MainMatrix[i-1]= -KappaMatrix[i-2]/MassMatrix[i-1]

    MainMatrix[i-1]= (KappaMatrix[i-2] + KappaMatrix[i-1])/MassMatrix[i-1]

    MainMatrix[i-1]= -KappaMatrix[i-1]/MassMatrix[i-1]

    MainMatrix[0]=(KappaMatrix[0]+Kappa)/MassMatrix[0]

    MainMatrix[0]=-(KappaMatrix[0])/MassMatrix[0]

    i=symbols('i')

    MainMatrix[0]= -(Kappa/MassMatrix[0])*(math.cos(math.pi*ka_by_pi)+(i*math.sin(math.pi*ka_by_pi)))

    MainMatrix[n-1]= -(Kappa/MassMatrix[n-1])*(math.cos(math.pi*ka_by_pi)-(i*math.sin(math.pi*ka_by_pi)))

    MainMatrix[n-1]=-(KappaMatrix[n-2])/MassMatrix[n-1]

    MainMatrix[n-1]=(KappaMatrix[n-2]+Kappa)/MassMatrix[n-1]

    t=symbols('t')

for j in range(0,n_atoms):
    MainMatrix[j]=MainMatrix[j]-(t**2)

print(MainMatrix)