Vier Zeilen Code zum Lösen von Infinitesimalrechnungen in Sekundenschnelle! Dieses Python-Modul ist erstaunlich!

🔜 Lassen Sie uns unten darüber sprechen. Lassen Sie uns über die spezifischen Verwendungsmethoden und Beispiele dieses Moduls sprechen.

1. Vorbereitung

Bitte wählen Sie eine der folgenden Methoden, um den Befehl zum Installieren von Abhängigkeiten einzugeben:

1. Öffnen Sie die Windows-Umgebung mit Cmd (Start-Ausführen-CMD).

2. MacOS-Umgebung Öffnen Sie das Terminal (Befehl+Leertaste, um das Terminal aufzurufen).

3. Wenn Sie den VSCode-Editor oder Pycharm verwenden, können Sie direkt das Terminal am unteren Rand der Benutzeroberfläche verwenden.

from sympy import *
x = Symbol('x')
y = Symbol('y')
d = ((x+y)**2).expand()
print(d)
# 结果：x**2 + 2*x*y + y**2

2. Verwenden Sie grundsätzlich

Ausdrücke vereinfachen (Vereinfachung)

sympy unterstützt jeweils drei Vereinfachungsmethoden Sie sind gewöhnliche Vereinfachung, trigonometrische Vereinfachung und exponentielle Vereinfachung.

Gewöhnliche Vereinfachungsimplify():

from sympy import *
x = Symbol('x')
y = Symbol('y')
d = ((x+y)**10).expand()
print(d)
# 结果：x**10 + 10*x**9*y + 45*x**8*y**2 + 120*x**7*y**3 + 210*x**6*y**4 + 252*x**5*y**5 + 210*x**4*y**6 + 120*x**3*y**7 + 45*x**2*y**8 + 10*x*y**9 + y**10

Trigonometrische Vereinfachung trigsimp():

pip install Sympy

Exponentielle Vereinfachung powsimp():

from sympy import *
x = Symbol('x')
d = simplify((x**3 + x**2 - x - 1)/(x**2 + 2*x + 1))
print(d)
# 结果：x - 1

Lösen Sie die Gleichungsolve()

Der erste Parameter ist die zu lösende Gleichung, Anforderungen Das rechte Ende ist gleich 0 und der zweite Parameter ist die unbekannte Zahl, die gelöst werden soll.

Zum Beispiel eine lineare Gleichung einer Variablen:

from sympy import *
x = Symbol('x')
d = trigsimp(sin(x)/cos(x))
print(d)
# 结果：tan(x)

Eine lineare Gleichung zweier Variablen:

from sympy import *
x = Symbol('x')
a = Symbol('a')
b = Symbol('b')
d = powsimp(x**a*x**b)
print(d)
# 结果：x**(a + b)

Finde den Grenzwert limit()

dir='+' bedeutet, den richtigen Grenzwert zu lösen, dir='-' bedeutet, den linken Grenzwert zu lösen:

from sympy import *
x = Symbol('x')
d = solve(x * 3 - 6, x)
print(d)
# 结果：[2]

Finden Sie das Integral „integrate( )

Versuchen Sie zunächst, das unbestimmte Integral zu lösen:

from sympy import *
x = Symbol('x')
y = Symbol('y')
d = solve([2 * x - y - 3, 3 * x + y - 7],[x, y])
print(d)
# 结果：{x: 2, y: 1}

Versuchen Sie dann das bestimmte Integral:

from sympy import *
x = Symbol('x')
d = limit(1/x,x,oo,dir='+')
print(d)
# 结果：0
d = limit(1/x,x,oo,dir='-')
print(d)
# 结果：0

Ableitung diff()

Verwenden Sie die Diff-Funktion zum Differenzieren die Gleichung:

from sympy import *
x = Symbol('x')
d = integrate(sin(x),x)
print(d)
# 结果：-cos(x)

Lösen Sie die Differentialgleichung dsolve( )

Nehmen Sie y′=2xy als Beispiel:

from sympy import *
x = Symbol('x')
d = integrate(sin(x),(x,0,pi/2))
print(d)
# 结果：1

3. Probieren Sie es in der Praxis aus

Einige Schüler stellten diese Frage: „Jungs, ich würde gerne fragen, wie „Ich danke Ihnen allen, dieses Integral in Python zu schreiben“:

from sympy import *
x = Symbol('x')
d = diff(x**3,x)
print(d)
# 结果：3*x**2
d = diff(x**3,x,2)
print(d)
# 结果：6*x

Um dieses Ergebnis zu berechnen, ist der erste Parameter von Integrieren die Formel und der zweite Parameter die Integrationsvariable sowie der tiefgestellte und hochgestellte Index der Integration Reichweite.

Das Ergebnis nach dem Laufen beträgt x - 1/2, was den Erwartungen entspricht.

Wenn Sie auch Infinitesimalrechnungen und komplexe Gleichungen lösen müssen, können Sie Sympy ausprobieren, es ist nahezu perfekt.

Das obige ist der detaillierte Inhalt vonVier Zeilen Code zum Lösen von Infinitesimalrechnungen in Sekundenschnelle! Dieses Python-Modul ist erstaunlich!. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!