python row函数_python向上移动指令

激活谷笔记 • 2025-06-06 07:49 • 阅读 108

在Python中，旋转通常指的是对矩阵或向量进行旋转操作。NumPy库提供了强大的数学功能，可以方便地执行旋转操作。以下是如何使用NumPy进行旋转的示例：

导入NumPy库

 import numpy as np

定义旋转矩阵

 定义一个3x3的单位矩阵，表示旋转角度为0的旋转矩阵 R = np.eye（3）

应用旋转矩阵

 定义一个向量 v = np.array（[1, 0, 0]） 应用旋转矩阵到向量上 v_rotated = np.dot（R, v）

使用Rodrigues旋转公式

 定义旋转轴和旋转角度 k = np.array（[0, 0, 1]） 旋转轴为z轴 theta = np.pi / 2 旋转角度为90度 使用Rodrigues公式计算旋转矩阵 R = np.array（[[np.cos（theta）, -np.sin（theta）, 0], [np.sin（theta）, np.cos（theta）, 0], [0, 0, 1]]） 应用旋转矩阵到向量上 v_rotated = np.dot（R, v）

旋转矩阵的详细推导

 使用Rodrigues公式计算旋转矩阵 I = np.eye（3） 单位矩阵 As = k.reshape（-1, 1） * theta 旋转轴乘以旋转角度 R = I + np.sin（theta） * As + （1 - np.cos（theta）） * np.dot（As, As） 应用旋转矩阵到向量上 v_rotated = np.dot（R, v）

旋转矩阵的数值计算

 使用Euler-Rodrigues公式计算旋转矩阵 I = np.eye（3） 单位矩阵 As = k.reshape（-1, 1） * theta 旋转轴乘以旋转角度 R = I + np.sin（theta） * As + （1 - np.cos（theta）） * np.dot（As, As） 应用旋转矩阵到向量上 v_rotated = np.dot（R, v）

以上示例展示了如何在Python中使用NumPy进行旋转操作。你可以根据需要修改旋转轴和旋转角度，以及待旋转的向量，来观察不同的旋转效果。

如果你需要旋转一个3x3矩阵90度，你可以使用以下代码：

 定义一个3x3矩阵 matrix = np.array（[[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]]） 旋转矩阵90度 创建一个旋转矩阵，角度为90度 rotation_matrix = np.array（[[0, -1, 0], [1, 0, 0], [0, 0, 1]]） 应用旋转矩阵到矩阵上 rotated_matrix = np.dot（rotation_matrix, matrix）

请注意，旋转角度通常以弧度为单位。如果你需要将角度转换为弧度，可以使用`np.radians`函数。

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