SciPy 积分
章节
Scipy中的integrate
模块提供了很多数值积分方法,例如,一重积分、二重积分、三重积分、多重积分、高斯积分等等。
下面介绍几种常用的积分函数。
一重积分
SciPy积分模块中,quad函数是一个重要函数,用于求一重积分。例如,在给定的a到b范围内,对函数f(x)求一重积分。
$$\int_a^bf(x)dx$$
quad的一般形式是scipy.integrate.quad(f, a, b)
,其中f
是求积分的函数名称,a
和b
分别是下限和上限。
示例
让我们看一个高斯函数的例子,求0到5范围内的积分。
首先需要定义函数$→f(x)=e^{-x2}$,这可以使用lambda表达式来表示,然后使用quad方法对其求一重积分。
import scipy.integrate
from numpy import exp
f = lambda x:exp(-x**2)
i = scipy.integrate.quad(f, 0, 5)
print(i)
输出
(0.8862269254513955, 2.3183115159980698e-14)
quad函数返回两个值,第一个值是积分的值,第二个值是对积分值的绝对误差估计。
示例
如果积分的函数f带系数参数,即:
$$I(a,b) = \int_01(ax2+b)dx$$
那么a和b可以通过args传入quad函数:
from scipy.integrate import quad
def f(x, a, b):
return a * (x ** 2) + b
ret = quad(f, 0, 1, args=(3, 1))
print (ret)
输出
(2.0, 2.220446049250313e-14)
重积分
要计算二重积分、三重积分、多重积分,可使用dblquad、tplquad和nquad函数。
二重积分
dblquad的一般形式是scipy.integrate.dblquad(func, a, b, gfun, hfun)
,其中,func
是待积分函数的名称,a
、b
是x变量的上下限,gfun
、hfun
为定义y变量上下限的函数名称。
示例
求二重积分:
$$\int_0{\frac{1}{2}}dy\int_0{\sqrt[]{1-4y^2}}19xydx$$
我们使用lambda表达式定义函数f
、g
和h
。注意,在很多情况下g
和h
可能是常数,但是即使g
和h
是常数,也必须被定义为函数。
import scipy.integrate
from numpy import exp
from math import sqrt
f = lambda x, y : 19*x*y
g = lambda x : 0
h = lambda y : sqrt(1-4*y**2)
i = scipy.integrate.dblquad(f, 0, 0.5, g, h)
print (i)
输出
(0.59375, 2.029716563995638e-14)
除了上面介绍的方法外,Scipy的integrate
模块中还有许多其他积分方法,例如nquad,用于求多重积分。不过,大部分场景quad和dblquad就够用了。
SciPy 积分的更多相关文章
- scipy积分 integral
#!/usr/bin/env python # -*- coding: utf-8 -*- # @Time : 2018/5/24 15:03 # @Author : zhang chao # @Fi ...
- python Scipy积分运算大全(integrate模块——一重、二重及三重积分)
python中Scipy模块求取积分的方法: SciPy下实现求函数的积分的函数的基本使用,积分,高等数学里有大量的讲述,基本意思就是求曲线下面积之和. 其中rn可认为是偏差,一般可以忽略不计,wi可 ...
- 数据分析之scipy常用方法(五)
1 Scipy简介 Scipy依赖于Numpy Scipy提供了真正的矩阵 Scipy包含的功能:最优化.线性代数.积分.插值.拟合.特殊函数.快速傅里叶变换.信号处理.图像处理.常微分方程求解器等 ...
- SciPy 信号处理
章节 SciPy 介绍 SciPy 安装 SciPy 基础功能 SciPy 特殊函数 SciPy k均值聚类 SciPy 常量 SciPy fftpack(傅里叶变换) SciPy 积分 SciPy ...
- SciPy 统计
章节 SciPy 介绍 SciPy 安装 SciPy 基础功能 SciPy 特殊函数 SciPy k均值聚类 SciPy 常量 SciPy fftpack(傅里叶变换) SciPy 积分 SciPy ...
- SciPy 线性代数
章节 SciPy 介绍 SciPy 安装 SciPy 基础功能 SciPy 特殊函数 SciPy k均值聚类 SciPy 常量 SciPy fftpack(傅里叶变换) SciPy 积分 SciPy ...
- SciPy 图像处理
章节 SciPy 介绍 SciPy 安装 SciPy 基础功能 SciPy 特殊函数 SciPy k均值聚类 SciPy 常量 SciPy fftpack(傅里叶变换) SciPy 积分 SciPy ...
- SciPy 优化
章节 SciPy 介绍 SciPy 安装 SciPy 基础功能 SciPy 特殊函数 SciPy k均值聚类 SciPy 常量 SciPy fftpack(傅里叶变换) SciPy 积分 SciPy ...
- SciPy 插值
章节 SciPy 介绍 SciPy 安装 SciPy 基础功能 SciPy 特殊函数 SciPy k均值聚类 SciPy 常量 SciPy fftpack(傅里叶变换) SciPy 积分 SciPy ...
随机推荐
- FastDFS文件上传和下载流程
文件上传流程 客户端上传文件后存储服务器将文件 ID 返回给客户端,此文件 ID 用于以后访问该文件的索引信息.文件索引信息包括:组名,虚拟磁盘路径,数据两级目录,文件名. 组名:文件上传后所在的 ...
- 100w并发产生唯一随机id
#coding=utf-8 import time import base64 import getopt import sys import threading import random impo ...
- MySQL 远程连接问题 (Linux Server)
Mysql Workbench 连接Ubuntu上的Mysql时报如下错误: 原因:查看 /etc/mysql/mysql.conf.d/mysqld.cnf # # Instead of skip ...
- php 基础 获取远程连接
1 file_get_contents get $opts = array( 'http'=>array( 'method'=>"GET", 'timeout'=> ...
- 字符流---Day32
时隔多久,我又回来写博客了,最近忙于两个课设,五周,搞得头发都不知道掉了多少根了,还没成为程序员就开始掉了,等我成为一名程序员的时候岂不是要秃头了,IT界的人会不会帮我当成大佬了,哈哈哈哈,希望我以后 ...
- linux jar 启动shell 脚本
#!/bin/bash APP_NAME=/data/wwwroot/app.jar #使用说明,用来提示输入参数 usage() { echo "Usage: sh app.sh [sta ...
- 【剑指Offer面试编程题】题目1506:求1+2+3+...+n--九度OJ
题目描述: 求1+2+3+...+n,要求不能使用乘除法.for.while.if.else.switch.case等关键字及条件判断语句(A?B:C). 输入: 输入可能包含多个测试样例. 对于每个 ...
- 02-03Android学习进度报告三
今天主要学习了线性布局和相对布局的概念和区别,以及线性布局和相对布局的优缺点. 经过搜素发现,我们屏幕适配的使用用的比较多的就是LinearLayout的权重属性weight,我 学习了一些 Line ...
- 学习不一样的vue实战(2): 项目分析
学习不一样的vue实战(2): 项目分析 首先 首发博客: 我的博客 项目源码: 源码(喜欢请star) 项目预览: 预览 上一章: <学习不一样的vue(1)实战:环境搭建> 我的Q群: ...
- red hat 7、centos7的root密码破译
一.在开机画面时按"E". 二.找到linux16开头的这段,在段尾添加空格"rd.break"然后按Ctrl+x进入系统紧急救援模式. 三.新的界面出现命令行 ...