如何在python中计算矩阵的-1/2幂

【问题标题】：How to calculate -1/2 power of the matrix in python如何在python中计算矩阵的-1/2幂
【发布时间】：2019-12-10 06:28:17
【问题描述】：

我想在 python 中计算度数矩阵的 -1/2 次方。我知道在networkx 中有一个很棒的包可以计算归一化图拉普拉斯算子（L_norm = I - D^{-1/2}AD^{-1/2}，A 是邻接矩阵）。但我只需要 D^{-1/2}。

我试过numpy.linalg.matrix_power，但它只支持整数。

raise TypeError("指数必须是整数") TypeError: exponent must be an integer

有什么方法可以计算矩阵的 -1/2 次方吗？

【问题讨论】：

标签： python python-3.x numpy matrix

【解决方案1】：

您可以使用 scipy.linalg.fractional_matrix_power 获取矩阵的分数幂。
Example from Docs

>>> from scipy.linalg import fractional_matrix_power
>>> a = np.array([[1.0, 3.0], [1.0, 4.0]])

# fractional power of a matrix
>>> b = fractional_matrix_power(a, 0.5)

>>> b
array([[ 0.75592895,  1.13389342],
       [ 0.37796447,  1.88982237]])
>>> np.dot(b, b)      # Verify square root
array([[ 1.,  3.],
       [ 1.,  4.]])

【讨论】：