2003031102-子平-python数据分析第三周作业-第一次

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项目	NumPy数值计算基础
博客名称	2003031102-子平-python数据分析第三周作业-第一次作业
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要求	每道题都要有题目，代码（使用插入代码），截图

 第一题：扩展阅读心得体会

 1、 *扩展阅读：Python3及pip、numpy、Matplotlib等模块的安装

在python的官网下载python版本，需要下载对应版本（在计算机-属性中查看自己是32位操作系统还是64位操作系统），安装界面可以选择默认安装，也可以自定义安装，手动添加环境变量，在这个过程中需要注意的问题是，添加PATH路径的时候，要在最后面添加一个分号。现在我们再次在浏览器里面输入“Python”，就能直接在控制台出入命令了。

pip安装：首先需要在Python的官网上去下载，下载地址是：Python Package Index，安装好之后，我们直接在命令行输入pip。

numpy，matplotlib安装：下载wheel of NumPy build for AMD64 on Windows，在Python Extension Packages for Windows下载　numpy-1.10.4+mkl-cp27-cp27m-win_amd64.whl，放在Python安装目录下Scripts目录下（为输入方便）；在cmd中，键入pip install Matplotlib来安装Matplotlib包。

2.*扩展阅读：Numpy常用方法

NumPy是Python语言的一个扩充程序库。支持高级大量的维度数组与矩阵运算，此外也针对数组运算提供大量的数学函数库。可创建数组，查看数组属性，进行数组运算，运算速率极好。

 

第二题：

 

实训一：

 

1.训练要点

 

（1）掌握Nuympy的数组的创建及随机数的生成。

 

（2）掌握Nuympy中用于统计分析的基本运算函数。

 

2.需求说明

 

Numpy数组在数值运算方面的效率优于python提供的list，所以灵活掌握numpy中数组的创建以及基础的运算是有必要的。

 

3.实现思路及步骤

 

（1）创建一个数值范围为0~1，间隔为0.01的数组。

 

（2）创建100个服从正态分布的随机数。

 

（3）对创建的两个数组进行四则运算。

 

（4）对创建的随机数组进行简单的统计分析。

4.运行代码和截图

import numpy as np
#1、创建一个数值范围为0~1，间隔为0.01的数组
arr1=np.arange(0,1,0.01)
print("arange函数创建的数值范围为0~1间隔为0.01的数组arr1为：\n",arr1)
#2、创建由100个服从正态分布的随机数构成的数组
arr2=np.random.randn(100)
print('生成的随机数组arr2为：\n',arr2)
#3、对创建的两个数组进行四则运算
print('arr1 + arr2：\n',arr1+arr2)
print('arrl-arr2：\n',arr1-arr2)
print('arrl*arr2：\n',arr1*arr2)
print('arrl/arr2：\n',arr1/arr2)
#print('arrl**arr2：\n',arr1**arr2)
#4、对创建的数组进行简单的统计分析
print('正态分布数数组的累计和为：\n',np.cumsum(arr2))#计算所有元素的累计和
print('正态分布数去重后的值组为：\n',np.unique(arr2))#去除重复值
print('正态分布数组的均值为：',np.mean(arr2))#计算数组均值
print('正态分布数组的标准差为:',np.std(arr2))#计算数组标准差
print('正态分布数组的方差为：',np.var(arr2))#计算数组方差
print('正态分布数组的最小值为:',np.min(arr2))#计算最小值
print('正态分布数组的最大值为：',np.max(arr2))#计算最大值
print('正态分布数组的总和为：',np.sum(arr2))#计算数组总和

 

 

 

 

 

 

 

 

 

实训二

1.训练要点

(1)掌握矩阵创建方法。
(2)掌握数组索引的方法。
2.需求说明
创建国际象棋棋盘，填充8x8矩阵。国际象棋棋盘是个正方形，由横纵向8格、颜色一深一浅交错排列的64个小方格组成，深色格为黑格，浅色格为白格,棋子就在这些格子中移动，如图2-3所示。

 3.实验思路及步骤

（1）创建一个8×8矩阵。

（2）把1、3、5、7行和2、4、6列的元素设置为1。

4.运行代码和截图

import numpy as np
matr1=np.ones((8,8))
for i in range(8):
    for j in range(8):
        if(i+j)%2==0:
            matr1[i,j]=0
print('国际棋盘对应的矩阵为：\n',matr1)

for i in range(0,8):
    for j in range(0,8):
        if matr1[i,j]==0:
            print("□",end=' ')
        else:
            print("■", end=' ')
    print('\n')