Quatre lignes de code pour résoudre des calculs en quelques secondes ! Ce module Python est incroyable !

Donnez un exemple simple, comme développer une équation quadratique :

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

Vous pouvez saisir l'expression à volonté, même à la puissance dixième, elle peut être facilement développée, ce qui est très pratique :

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

Parlons de ci-dessous Parlons des méthodes d'utilisation spécifiques et des exemples de ce module.

1. Préparation

Veuillez choisir l'une des méthodes suivantes pour saisir la commande permettant d'installer les dépendances :

1. Environnement Windows, ouvrez Cmd (Démarrer-Exécuter-CMD).

2. Environnement MacOS Open Terminal (commande + espace pour entrer dans le Terminal).

3. Si vous utilisez l'éditeur VSCode ou Pycharm, vous pouvez utiliser directement le terminal en bas de l'interface.

pip install Sympy

2 Utilisez essentiellement

Simplifier les expressions (simplification)

sympy prend en charge respectivement trois méthodes de simplification. Il s’agit de la simplification ordinaire, de la simplification trigonométrique et de la simplification exponentielle.

Simplifications normalesimplify():

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

Simplification trigonométrique trigsimp():

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

Simplification exponentielle powsimp():

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)

Résoudre l'équation solve()

Le premier paramètre est l'équation à résoudre, les exigences L'extrémité droite est égal à 0, et le deuxième paramètre est l’inconnue à résoudre.

Par exemple, une équation linéaire à une variable :

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

Une équation linéaire à deux variables :

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}

Trouver la limite limite()

dir='+' signifie résoudre la bonne limite, dir='-' signifie résoudre la limite gauche :

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

Trouvez l'intégrale intégrer()

Essayez d'abord de résoudre l'intégrale indéfinie :

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

Essayez ensuite l'intégrale définie :

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

Diff dérivée()

Utilisez la fonction diff pour différencier l'équation :

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

Résolvez l'équation différentielle dsolve( )

Prenons y′=2xy comme exemple :

from sympy import *
x = Symbol('x')
f = Function('f')
d = dsolve(diff(f(x),x) - 2*f(x)*x,f(x))
print(d)
# 结果：Eq(f(x), C1*exp(x**2))

3. Essayez-le en pratique

Certains étudiants ont posé cette question : "Les garçons, j'aimerais demander comment écrire. cette intégrale en Python, merci à tous" :

# Python 实用宝典
from sympy import *
x = Symbol('x')
y = Symbol('y')
d = integrate(x-y, (y, 0, 1))
print(d)
# 结果：x - 1/2

Afin de calculer ce résultat, le premier paramètre d'integrate est la formule, et le deuxième paramètre est la variable d'intégration et l'indice et l'exposant de la plage d'intégration.

Le résultat après course est de x - 1/2, ce qui est conforme aux attentes.

Si vous avez également besoin de résoudre du calcul et des équations complexes, vous pouvez essayer sympy, c'est presque parfait.

Ce qui précède est le contenu détaillé de. pour plus d'informations, suivez d'autres articles connexes sur le site Web de PHP en chinois!