Funzione Dblquad Scipy
Oggi impareremo una delle funzioni importanti che vengono utilizzate per ottenere la doppia integrazione della funzione fornita in linguaggio Python. Ma prima di saltare direttamente sull'argomento principale, diamo una rapida occhiata alle basi della biblioteca di Scipy in modo che ogni aspetto della funzione Scipy e Double Integration sia chiaro nella nostra mente.
Scipy è un pacchetto Python che è open source e accessibile che viene utilizzato per il calcolo tecnico e scientifico. È costituito da un fascio di funzioni utili e metodi numerici costruiti utilizzando il modulo numpy di Python. Dando alle funzioni e alle classi avanzate dell'utente per la manipolazione e la presentazione dei dati, migliora significativamente le capacità di una sessione interattiva Python.
introduzione
Nel pacchetto Scipy di Python, le equazioni differenziali ordinarie (ODES) sono uno dei metodi di integrazione che possono essere risolti usando il Scipy.integrare il sotto-package in Scipy. In Scipy, possiamo eseguire una doppia integrazione per lo scopo generale usando il Scipy.integrare.Tecnica DBLQUAD. Per incorporare una funzione di una variabile tra due posizioni, utilizzare la funzione quad (). In matematica, doppia integrazione significa la capacità di ottenere l'equazione della curva elastica che rende questo approccio uno strumento formidabile per la risoluzione della deflessione e la pendenza di una trave ovunque nel punto.
Sintassi:
Ecco la sintassi di una delle funzioni della funzione Python Scipy Dblquad (). Per risolvere la doppia integrazione utilizzando la libreria Scipy, comprenderemo prima lo stile di scrittura e la funzione di implementazione dblquad () in Python. Innanzitutto, scriveremo il nome della libreria Python che stiamo usando "Scipy" e poi abbiamo concatenati la funzione Integrate () con essa perché vogliamo implementare l'integrazione sul valore di input. Quindi, calcestruiamo la funzione dblquad che indicherà al compilatore che vogliamo eseguire la doppia integrazione sui valori di input. Nella funzione dblquad (), passeremo la variabile di input in modo da ottenere l'output desiderato.
Parametri:
Nella funzione dblquad (), passeremo i parametri in modo da ottenere la doppia integrazione. Ci sono alcuni parametri richiesti e alcuni parametri opzionali in esso.
Parametro richiesto:
Questi sono i parametri che dobbiamo passare nelle staffe di funzione dblquad ().
Func: Le funzioni di Python per eseguire la doppia integrazione, quindi dobbiamo prendere un minimo di due argomenti, y e x, entrambi devono essere variabili.
a e b: È i limiti superiore e inferiore dell'integrazione di X dove a
Gfun e Hfun: GFUN rappresenta la curva del confine inferiore e Hfun rappresenta il limite superiore della curva y che è la funzione di x e in cambio otterremo il valore singolo nei punti mobili.
Parametri opzionali:
Questi sono i parametri opzionali della funzione dblquad (), se non abbiamo superato questi parametri non ha influenzato l'output della funzione.
arg: Viene utilizzato per sequenziare i parametri extra della funzione.
epsabs: Quando si integra internamente la quadratura 1-D, la tolleranza assoluta viene trasferita direttamente.
epsrel: Quando si integrano la quadratura 1-D internamente, la tolleranza relativa viene trasferita direttamente.
Valore di ritorno:
In cambio, otterremo la doppia integrazione risultante dei valori di input.
Esempio 01:
Questo è l'esempio in cui dobbiamo eseguire la doppia integrazione sull'esempio dato e archiviare il risultato nella variabile "i".
Ora, iniziamo a implementare l'esempio della funzione dblquad () di Scipy. Per iniziare a scrivere il codice, dobbiamo prima utilizzare il compilatore Python in modo da poter scrivere ed eseguire il codice. Un'altra cosa è che il compilatore deve essere compatibile con le librerie Scipy e Numpy di Python. I moduli Python che vogliamo utilizzare nel programma devono essere installati. Qui, implementeremo il modulo Scipy e il modulo Numpy. Quindi, in primo luogo, abbiamo installato questi moduli.
Successivamente, importeremo la prima libreria che usiamo per ottenere il valore di "Pi" che è la libreria Numpy. Quindi, importeremo prima la biblioteca numpy. Successivamente, dobbiamo fornire il nome della biblioteca che desideriamo importare, in questo caso, Numpy, nonché il suo alias, NP.
Ora importeremo il secondo modulo del programma che è il modulo Scipy. Innanzitutto, scriveremo la parola chiave "da" che dirà al compilatore Python che vogliamo solo importare il pacchetto secondario del modulo. Quindi, scriveremo il nome del modulo che useremo nel programma che è il modulo Scipy. Dopo questo, scriveremo la parola chiave "import" che informa il compilatore che intendiamo integrare la libreria nel programma. Quindi, scriveremo il nome della libreria che è "integrato". È il sub-biblioteca della libreria Scipy.
Importa Numpy come NPda Scipy Import Integrate
func = lambda y, x: x*y ** 2
xlo = 0
XHI = 2
ylo = 0
Yhi = np.pi/2
Io, err = integrare.dblquad (func, xlo, xhi, ylo, yhi)
print ("i =", i)
print ("errore =", err)
Scrivere la riga di codice effettiva, desideriamo utilizzare nell'applicazione arriva dopo l'importazione delle librerie Numpy e Scipy. Abbiamo dichiarato una variabile denominata "func" e assegneremo l'operazione alla variabile "func" che vogliamo implementare. Nella variabile Func, in primo luogo, definiremo la funzione Lambda che è la funzione integrata e passiamo la variabile "Y" in essa. Quindi, prenderemo un'altra variabile nella variabile "func" che è "x" e eseguiremo l'operazione di moltiplicazione. Quindi prima moltiplicheremo la variabile "y" con se stessa e quindi il risultato si moltiplicherà con la variabile "x".
Quindi, abbiamo dichiarato due variabili "xlo" e "xhi". La "xlo" è il valore di limite inferiore dell'integrale d (x) e "xhi" è il valore di limite superiore dell'integrale d (x). Dichiareremo di nuovo altre due variabili in cui memorizzeremo i valori limite superiore e inferiore di D (Y) integrale. Nella riga successiva, chiameremo la doppia funzione integrale che è integrata.funzione dblquad () e ci passeremo le variabili. Quindi, abbiamo usato l'istruzione print () in modo da poter stampare il risultato sullo schermo dell'utente. Vediamo l'output dell'esempio sopra implementato:
Conclusione
In questo articolo, abbiamo appreso una delle funzioni della Biblioteca Scipy che è la funzione DBLQUAD () usando il linguaggio Python. Abbiamo anche appreso lo stile di scrittura e l'implementazione della funzione attraverso un semplice esempio con una spiegazione dettagliata di ogni riga di codice in modo che l'utente possa facilmente comprendere la funzionalità della funzione dblquad ().