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人工智能基础-第3章习题与参考答案

填空题

（1）在NumPy中，创建全为1的3×3矩阵，可以使用函数。

参考答案：np.ones((3,3))

解析：在NumPy库中，`np.ones()`函数用于创建一个指定形状的数组，数组中的所有元素都为1。参数为一个元组，表示数组的形状，这里`(3,3)`表示创建一个3行3列的矩阵，所以创建全为1的3×3矩阵可以使用`np.ones((3,3))`。

NumPy数组的维度可以通过属性获取。

参考答案：ndim

解析：在NumPy中，`ndim`是数组对象的一个属性，它返回数组的维度。例如，对于一个一维数组`a=np.array([1,2,3])`，`a.ndim`的值为1；对于一个二维数组`b=np.array([[1,2],[3,4]])`，`b.ndim`的值为2。所以通过`ndim`属性可以获取NumPy数组的维度。

在NumPy中，将数组a中的所有元素乘以2，可以使用表达式。

参考答案**：a*2

解析：在NumPy中，数组的运算具有向量化的特点。当对数组`a`进行`a*2`的操作时，会将数组`a`中的每一个元素都乘以2，返回一个新的数组（在没有其他变量引用的情况下），原数组`a`不变（除非进行了赋值操作）。例如`a=np.array([1,2,3])`，`a*2`的结果是`array([2,4,6])`。所以将数组`a`中的所有元素乘以2可以使用表达式`a*2`。

NumPy中的函数可以用于计算数组的平均值。

参考答案：`np.mean()`

解析：`np.mean()`函数是NumPy库中用于计算数组元素平均值的函数。它可以接受一个数组作为参数，返回该数组所有元素的平均值。例如`a=np.array([1,2,3])`，`np.mean(a)`的值为`2`。所以`np.mean()`函数可以用于计算数组的平均值。

在NumPy中，创建一个形状为(3,4)、元素值为0～1的随机浮点数数组，可以使用函数。

参考答案：np.random.rand(3,4)

解析：`np.random.rand()`函数是NumPy中用于生成指定形状的随机浮点数数组的函数，生成的随机数在0到1之间（包括0但不包括1）。参数为一个元组，表示数组的形状，这里`(3,4)`表示生成一个3行4列的数组。所以创建一个形状为`(3,4)`、元素值为0～1的随机浮点数数组可以使用`np.random.rand(3,4)`。

在NumPy中，创建一个0～10的等差数列，可以使用函数。

参考答案：np.linspace(0,10)

解析：`np.linspace()`函数用于在指定的区间内生成等差数列。它的一般形式为`np.linspace(start,stop,num=50,endpoint=True,retstep=False,dtype=None)`，其中`start`是起始值，`stop`是结束值，`num`是生成的元素个数（默认为50），`endpoint`表示是否包含结束值（默认为`True`）。当只传入`start`和`stop`时，默认生成50个元素的等差数列。所以创建一个0～10的等差数列可以使用`np.linspace(0,10)`。

选择题

在NumPy中，对一个数组进行按列求和，可以使用（）函数。

np.sum(a,axis=0) B．np.sum(a,axis=1)

C．np.mean(a) D．np.var(a)

参考答案：A

解析：在NumPy中，`np.sum()`函数用于计算数组元素的和。`axis`参数用于指定沿着哪个轴进行计算，`axis=0`表示沿着列方向（即垂直方向）进行计算，也就是按列求和；`axis=1`表示沿着行方向（即水平方向）进行计算，是按行求和。`np.mean(a)`函数用于计算数组的平均值；`np.var(a)`函数用于计算数组的方差。所以对一个数组进行按列求和，可以使用`np.sum(a,axis=0)`，答案选A。

如果想要改变NumPy数组的形状而不改变其数据，应该使用（）函数。

reshape() B．flatten() C．ravel() D．transpose()