Quantcast
Channel: Planeta Linux Venezuela
Viewing all articles
Browse latest Browse all 1457

Ernesto Crespo: Manejo de matrices con TensorFlow

$
0
0
Los artículos anteriores sobre TensorFlow son:

  1. Hola mundo desde TensorFlow
  2. Matemáticas básicas con TensorFlow
En este artículo se explica algunas operaciones con matrices, y funciones que se pueden utilizar con matrices, en el siguiente enlace se encuentra la documentación de funciones con matrices en TensorFlow.

A continuación se muestra los ejemplos usando jupyter notebook:

In [1]:
# Se importa numpy y tensorflow
importnumpyasnp
importtensorflowastf
In [2]:
#Se crea una matriz de 4x4
tensor_2d=np.array([(4,3,2,1),(4,5,6,7),(11,10,9,8),(12,13,14,15)])
In [3]:
#Se imprime la matriz
print(tensor_2d)
[[ 4  3  2  1]
[ 4 5 6 7]
[11 10 9 8]
[12 13 14 15]]
In [5]:
#Se muestra el elemento 3,3 de la matriz
tensor_2d[3][3]
Out[5]:
15
In [6]:
#Se muestra una sub matriz
tensor_2d[0:2,0:2]
Out[6]:
array([[4, 3],
[4, 5]])
In [7]:
#Se crean dos matrices 3x3 de tipo int32
matriz1=np.array([(2,2,2),(2,2,2),(2,2,2)],dtype='int32')
matriz2=np.array([(1,1,1),(1,1,1),(1,1,1)],dtype='int32')
In [8]:
#Se muestra la matriz 1
print("Matriz 1-> \n{}".format(matriz1))
Matriz 1-> 
[[2 2 2]
[2 2 2]
[2 2 2]]
In [9]:
#Se muestra la matriz 2
print("Matriz 2-> \n{}".format(matriz2))
Matriz 2-> 
[[1 1 1]
[1 1 1]
[1 1 1]]
In [10]:
#Se define las 2 matrices como objeto tensorflow
matriz1=tf.constant(matriz1)
matriz2=tf.constant(matriz2)
In [11]:
# Se calcula el producto y la suma de dos matrices
matriz_prod=tf.matmul(matriz1,matriz2)
matriz_suma=tf.add(matriz1,matriz2)
In [12]:
#Se crea una matriz 3x3
matriz3=np.array([(2,7,2),(1,4,2),(9,0,2)],dtype='float32')
In [13]:
#Se imprime la matriz3
print("Matriz 3-> \n{}".format(matriz3))
Matriz 3-> 
[[ 2. 7. 2.]
[ 1. 4. 2.]
[ 9. 0. 2.]]
In [14]:
#Se calcula la matriz determinante
matriz_det=tf.matrix_determinant(matriz3)
In [15]:
#Se crea la sesión y se ejecuta las matrices calculadas
withtf.Session()assess:
res1=sess.run(matriz_prod)
res2=sess.run(matriz_suma)
res3=sess.run(matriz_det)
In [16]:
#Se imprime el producto de las matrices
print("matriz1*matriz2-> \n{}".format(res1))
matriz1*matriz2-> 
[[6 6 6]
[6 6 6]
[6 6 6]]
In [17]:
##Se imprime la suma de las matrices
print("matriz1+matriz2-> \n{}".format(res2))
matriz1+matriz2-> 
[[3 3 3]
[3 3 3]
[3 3 3]]
In [19]:
# Se imprime el determinante de la matriz 3
print("det(matriz3)-> {}".format(res3))
det(matriz3)-> 56.00001907348633
In [20]:
#Se muestra la dimensión de la matriz1
matriz1.shape
Out[20]:
TensorShape([Dimension(3), Dimension(3)])
In [21]:
#Se crea un arreglo
a=np.array([[1,2,3],[4,5,6],[7,8,9]])
In [22]:
#Se muestra el arreglo
a
Out[22]:
array([[1, 2, 3],
[4, 5, 6],
[7, 8, 9]])
In [23]:
#Se muestra el elemento [0,1] 
a[0,1]
Out[23]:
2
In [24]:
#Se muestra el elemento a[0][1], 2 que es igual a a[0,1]
a[0][1]
Out[24]:
2
In [25]:
#Se crea el objeto tensorflow del arreglo a
a1=tf.constant(a)
In [26]:
#Se muestra el objeto tensorflow
a1
Out[26]:
<tf.Tensor 'Const_2:0' shape=(3, 3) dtype=int64>
In [27]:
#Se muestra los valores del arreglo
withtf.Session()assess:
print(sess.run(a1))
[[1 2 3]
[4 5 6]
[7 8 9]]
In [28]:
#Se crea un arreglo input, se define como objeto tensorflow
input=np.array([[1,0,0,0],[0,2,0,0],[0,0,3,0],[0,0,0,4]])
withtf.Session()assess:
print(sess.run(tf.constant(input)))
[[1 0 0 0]
[0 2 0 0]
[0 0 3 0]
[0 0 0 4]]
In [29]:
#Se calcula la matriz diagonal
diag=tf.diag_part(input)
In [30]:
#Se muestra la matriz diagonal
withtf.Session()assess:
print(sess.run(diag))
[1 2 3 4]
In [31]:
#Se muestra la suma de la matriz diagonal
withtf.Session()assess:
print(sess.run(tf.trace(input)))
10
In [32]:
#Se crea un arreglo y se calcula la traspuesta
b=np.array([[1,2,3],[4,5,6]])
withtf.Session()assess:
print(sess.run(tf.transpose(b)))
[[1 4]
[2 5]
[3 6]]
In [33]:
#Matriz identidad
i=tf.eye(3)
withtf.Session()assess:
print(sess.run(i))
[[ 1.  0.  0.]
[ 0. 1. 0.]
[ 0. 0. 1.]]
In [34]:
#Se crea una matriz 
diagonal=np.array([[1,2,3,4],[5,6,7,8]])
In [35]:
#Se muestra las dimensiones de la matriz
diagonal.shape
Out[35]:
(2, 4)
In [36]:
#Se muestra la matriz diagonal
withtf.Session()assess:
print(sess.run(tf.matrix_diag(diagonal)))
[[[1 0 0 0]
[0 2 0 0]
[0 0 3 0]
[0 0 0 4]]

[[5 0 0 0]
[0 6 0 0]
[0 0 7 0]
[0 0 0 8]]]
In [37]:
#Se crea una matriz 
input=np.array([[[1,0,0,0],[0,2,0,0],[0,0,3,0],[0,0,0,4]],
[[5,0,0,0],[0,6,0,0],[0,0,7,0],[0,0,0,8]]])
In [38]:
#Se muestra las dimensiones de la matriz input
input.shape
Out[38]:
(2, 4, 4)
In [39]:
#Se muestra la matriz diagonal y sus dimensiones
withtf.Session()assess:
res=sess.run(tf.matrix_diag_part(input))
print(res)
print(res.shape)
[[1 2 3 4]
[5 6 7 8]]
(2, 4)
In [40]:
#Se crea una matriz 3x3 y se define como tensorflow de tipo int32
a=np.array([[1,2,3],[4,5,6],[7,8,9]])
a.shape
a=tf.constant(a,shape=[3,3],dtype="int32")
a
Out[40]:
<tf.Tensor 'Const_4:0' shape=(3, 3) dtype=int32>
In [41]:
#Se crea otra matriz 3x3
b=tf.constant(np.array([[9,8,7],[6,5,4],[3,2,1]]),shape=[3,3],dtype="int32")
b
Out[41]:
<tf.Tensor 'Const_5:0' shape=(3, 3) dtype=int32>
In [42]:
#Se realiza la multiplicación de las matrices a y b
c=tf.matmul(a,b)
In [43]:
#Se muestra el resultado de la multiplicación y las dimensiones de la nueva matriz
withtf.Session()assess:
res=sess.run(c)
print(res)
print(res.shape)
[[ 30  24  18]
[ 84 69 54]
[138 114 90]]
(3, 3)
In [44]:
#Se define la matriz 3x3 como objeto tensorflow de tipo float32
input=tf.constant(np.array([[1,0,0],[-1,2,3],[0,1,2]]),shape=[3,3],dtype="float32")
In [45]:
#Se calcula la matriz inversa de la matriz anterior
inverse=tf.matrix_inverse(input)
In [46]:
#Se muestra el objeto tensorflow de la matriz inversa.
inverse
Out[46]:
<tf.Tensor 'MatrixInverse:0' shape=(3, 3) dtype=float32>
In [47]:
#Se muestra los elementos de la matriz inversa calculada de la matriz input
withtf.Session()assess:
print(sess.run(inverse))
[[ 1.  0.  0.]
[ 2. 2. -3.]
[-1. -1. 2.]]



Continuaré con la serie de artículos sobre TensorFlow.


Viewing all articles
Browse latest Browse all 1457

Trending Articles