今回は、Numpyで行列のブロードキャストルールを学びます。
arrayオブジェクトのスカラー演算は、各成分に対する演算となります。
これがブロードキャストルールと呼ばれるとのこと。
では、早速試してきます。
0. まずは、お約束のnumpyライブラリをimport。
「import numpy as np」とすることで、「np」にて参照して、各種関数や定数を呼び出すことができます。
1. リスト形式を、np.array()に引数として渡す。
a,b,c,dに乱数で整数を格納して、np.array()の引数として渡すことで、行列をarrayオブジェクトに格納できます。
2. 行列にスカラーを掛ける。
行列にスカラーを掛けることで、各成分のスカラー倍の行列が計算できます。
スカラー倍なので、逆からかけても同じ結果が得られます。
３. 行列のべき乗や足し算を計算する。
数学的には無い計算なのですが、行列のべき乗を計算することで、各成分をべき乗した行列が計算できます。
同様に、行列に数値を足すと、各成分に数値を加えた行列が計算できます。
４. 行列同士のスカラー演算を実施する。
行列同士のスカラー演算（掛け算）を実施すると、各成分同士の掛け算した行列が求められます。
同様に足し算、引き算、べき乗も各成分同士で演算された行列が求められます。
ブロードキャストルールを使うことで、行列の各成分同士のスカラー演算ができることがわかりました。
数学的には無い計算方法ですが、すごく便利なので、活用して行きたいと思います。
ちなみに、サイズの違う行列同士でも計算できるとのことですが、ルールが理解しきれなかったので、今回は、同サイズの行列に絞って学習しました。
では、引き続き、頑張って勉強していきたいと思います。
2019年3月9日（土）にG検定を受験し、見事合格できました！
受験の体験記や勉強法などを別のブログにまとめました。
これから受験される方がいらっしゃいましたらご参考まで。
