使用SymPy计算含符号矩阵乘法结果不符，如何修正？

你的代码中，SymPy的BlockMatrix默认会延迟执行分块运算，直接相乘后只会保留乘法表达式结构，不会自动展开计算分块矩阵的乘积结果。

修正方法 #

对乘积结果调用doit()方法，触发分块矩阵的实际运算：

import sympy as sp

p = sp.symbols('p')
I_p = sp.Identity(p)
C = sp.BlockMatrix([[I_p, I_p], [I_p, -I_p]])
Sigma_1 = sp.MatrixSymbol('Sigma_1', p, p)
Sigma_2 = sp.MatrixSymbol('Sigma_2', p, p)
Sigma = sp.BlockMatrix([[Sigma_1, Sigma_2], [Sigma_2, Sigma_1]])

# 调用doit()执行分块乘法运算
C_Sigma_C_transpose = (C * Sigma * C.T).doit()

print(C_Sigma_C_transpose)

运行结果 #

执行后会得到展开后的分块矩阵：

BlockMatrix([
[2*Sigma_1 + 2*Sigma_2,        0],
[       0, 2*Sigma_1 - 2*Sigma_2]])

内容的提问来源于stack exchange，提问作者John Stone