Program to Find Norm and Trace of Matrix of Size 3 X 3

Program to Find Norm and Trace of Matrix of Size 3 X 3

  • Write a program to Find Norm and Trace of Matrix of Size 3 X 3 in C
  • Write a program to Find Norm and Trace of Matrix of Size 3 X 3 in C++
  • Write a program to Find Norm and Trace of Matrix of Size 3 X 3 in Python
  • Write a program to Find Norm and Trace of Matrix of Size 3 X 3 in PHP
  • Write a program to Find Norm and Trace of Matrix of Size 3 X 3 in Java
  • Write a program to Find Norm and Trace of Matrix of Size 3 X 3 in Java Script
  • Write a program to Find Norm and Trace of Matrix of Size 3 X 3 in C#

Explanation:

Steps:

  1. Input:
    • Read a 3×3 matrix.
  2. Compute Trace:
    • Loop through the diagonal elements of the matrix and compute their sum.
  3. Compute Norm:
    • Loop through all elements of the matrix.
    • Compute the square of each element and calculate the sum of these squares.
    • Take the square root of the result to get the norm.
  4. Output:
    • Display the trace and norm of the matrix.

Program to Find Norm and Trace of Matrix of Size 3 X 3

#include <stdio.h>
#include <math.h>

int main() {
    int matrix[3][3];
    int trace = 0;
    double norm = 0;

    // Input elements for the matrix
    printf("Enter elements for a 3x3 matrix:\n");
    for (int i = 0; i < 3; i++) {
        for (int j = 0; j < 3; j++) {
            printf("Enter element [%d][%d]: ", i + 1, j + 1);
            scanf("%d", &matrix[i][j]);
        }
    }

    // Calculate trace and norm
    for (int i = 0; i < 3; i++) {
        for (int j = 0; j < 3; j++) {
            if (i == j) {
                trace += matrix[i][j];  // Sum diagonal elements for trace
            }
            norm += matrix[i][j] * matrix[i][j];  // Sum of squares for norm
        }
    }

    norm = sqrt(norm);  // Frobenius norm

    // Print the result
    printf("\nTrace of the matrix: %d\n", trace);
    printf("Norm of the matrix: %.2f\n", norm);

    return 0;
}

#include <iostream>
#include <cmath>
using namespace std;

int main() {
    int matrix[3][3];
    int trace = 0;
    double norm = 0;

    // Input elements for the matrix
    cout << "Enter elements for a 3x3 matrix:" << endl;
    for (int i = 0; i < 3; i++) {
        for (int j = 0; j < 3; j++) {
            cout << "Enter element [" << i + 1 << "][" << j + 1 << "]: ";
            cin >> matrix[i][j];
        }
    }

    // Calculate trace and norm
    for (int i = 0; i < 3; i++) {
        for (int j = 0; j < 3; j++) {
            if (i == j) {
                trace += matrix[i][j];  // Sum diagonal elements for trace
            }
            norm += matrix[i][j] * matrix[i][j];  // Sum of squares for norm
        }
    }

    norm = sqrt(norm);  // Frobenius norm

    // Print the result
    cout << "\nTrace of the matrix: " << trace << endl;
    cout << "Norm of the matrix: " << norm << endl;

    return 0;
}

import math

matrix = []

print("Enter elements for a 3x3 matrix:")
for i in range(3):
    row = []
    for j in range(3):
        value = int(input(f"Enter element [{i+1}][{j+1}]: "))
        row.append(value)
    matrix.append(row)

# Calculate trace and norm
trace = 0
norm = 0

for i in range(3):
    for j in range(3):
        if i == j:
            trace += matrix[i][j]  # Sum diagonal elements for trace
        norm += matrix[i][j] ** 2  # Sum of squares for norm

norm = math.sqrt(norm)  # Frobenius norm

# Print the result
print(f"\nTrace of the matrix: {trace}")
print(f"Norm of the matrix: {norm:.2f}")

<?php
$matrix = array();
$trace = 0;
$norm = 0;

// Input elements for the matrix
echo "Enter elements for a 3x3 matrix:\n";
for ($i = 0; $i < 3; $i++) {
    for ($j = 0; $j < 3; $j++) {
        $matrix[$i][$j] = (int)readline("Enter element [" . ($i+1) . "][" . ($j+1) . "]: ");
    }
}

// Calculate trace and norm
for ($i = 0; $i < 3; $i++) {
    for ($j = 0; $j < 3; $j++) {
        if ($i == $j) {
            $trace += $matrix[$i][$j];  // Sum diagonal elements for trace
        }
        $norm += $matrix[$i][$j] * $matrix[$i][$j];  // Sum of squares for norm
    }
}

$norm = sqrt($norm);  // Frobenius norm

// Print the result
echo "\nTrace of the matrix: $trace\n";
echo "Norm of the matrix: " . number_format($norm, 2) . "\n";
?>

import java.util.Scanner;

public class MatrixNormAndTrace {
    public static void main(String[] args) {
        int[][] matrix = new int[3][3];
        int trace = 0;
        double norm = 0;
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);

        // Input elements for the matrix
        System.out.println("Enter elements for a 3x3 matrix:");
        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            for (int j = 0; j < 3; j++) {
                System.out.print("Enter element [" + (i + 1) + "][" + (j + 1) + "]: ");
                matrix[i][j] = scanner.nextInt();
            }
        }

        // Calculate trace and norm
        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            for (int j = 0; j < 3; j++) {
                if (i == j) {
                    trace += matrix[i][j];  // Sum diagonal elements for trace
                }
                norm += matrix[i][j] * matrix[i][j];  // Sum of squares for norm
            }
        }

        norm = Math.sqrt(norm);  // Frobenius norm

        // Print the result
        System.out.println("\nTrace of the matrix: " + trace);
        System.out.printf("Norm of the matrix: %.2f\n", norm);

        scanner.close();
    }
}

let matrix = [];
let trace = 0;
let norm = 0;

console.log("Enter elements for a 3x3 matrix:");
for (let i = 0; i < 3; i++) {
    let row = [];
    for (let j = 0; j < 3; j++) {
        let value = parseInt(prompt(`Enter element [${i+1}][${j+1}]:`));
        row.push(value);
    }
    matrix.push(row);
}

// Calculate trace and norm
for (let i = 0; i < 3; i++) {
    for (let j = 0; j < 3; j++) {
        if (i === j) {
            trace += matrix[i][j];  // Sum diagonal elements for trace
        }
        norm += matrix[i][j] * matrix[i][j];  // Sum of squares for norm
    }
}

norm = Math.sqrt(norm);  // Frobenius norm

// Print the result
console.log(`\nTrace of the matrix: ${trace}`);
console.log(`Norm of the matrix: ${norm.toFixed(2)}`);

using System;

class MatrixNormAndTrace {
    static void Main() {
        int[,] matrix = new int[3, 3];
        int trace = 0;
        double norm = 0;

        // Input elements for the matrix
        Console.WriteLine("Enter elements for a 3x3 matrix:");
        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            for (int j = 0; j < 3; j++) {
                Console.Write($"Enter element [{i+1}][{j+1}]: ");
                matrix[i, j] = int.Parse(Console.ReadLine());
            }
        }

        // Calculate trace and norm
        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            for (int j = 0; j < 3; j++) {
                if (i == j) {
                    trace += matrix[i, j];  // Sum diagonal elements for trace
                }
                norm += matrix[i, j] * matrix[i, j];  // Sum of squares for norm
            }
        }

        norm = Math.Sqrt(norm);  // Frobenius norm

        // Print the result
        Console.WriteLine("\nTrace of the matrix: " + trace);
        Console.WriteLine("Norm of the matrix: " + norm.ToString("F2"));
    }
}

List of All Programs