python scipy求解非線性方程的方法(fsolve/root)
更新時間:2018年11月12日 14:02:36 作者:落葉_小唱
今天小編就為大家分享一篇python scipy求解非線性方程的方法(fsolve/root),具有很好的參考價值,希望對大家有所幫助。一起跟隨小編過來看看吧
使用scipy.optimize模塊的root和fsolve函數(shù)進行數(shù)值求解線性及非線性方程,下面直接貼上代碼,代碼很簡單
from scipy.integrate import odeint import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt from scipy.optimize import root,fsolve #plt.rc('text', usetex=True) #使用latex ## 使用scipy.optimize模塊的root和fsolve函數(shù)進行數(shù)值求解方程 ## 1、求解f(x)=2*sin(x)-x+1 rangex1 = np.linspace(-2,8) rangey1_1,rangey1_2 = 2*np.sin(rangex1),rangex1-1 plt.figure(1) plt.plot(rangex1,rangey1_1,'r',rangex1,rangey1_2,'b--') plt.title('$2sin(x)$ and $x-1$') def f1(x): return np.sin(x)*2-x+1 sol1_root = root(f1,[2]) sol1_fsolve = fsolve(f1,[2]) plt.scatter(sol1_fsolve,2*np.sin(sol1_fsolve),linewidths=9) plt.show() ## 2、求解線性方程組{3X1+2X2=3;X1-2X2=5} def f2(x): return np.array([3*x[0]+2*x[1]-3,x[0]-2*x[1]-5]) sol2_root = root(f2,[0,0]) sol2_fsolve = fsolve(f2,[0,0]) print(sol2_fsolve) # [2. -1.5] a = np.array([[3,2],[1,-2]]) b = np.array([3,5]) x = np.linalg.solve(a,b) print(x) # [2. -1.5] ## 3、求解非線性方程組 def f3(x): return np.array([2*x[0]**2+3*x[1]-3*x[2]**3-7, x[0]+4*x[1]**2+8*x[2]-10, x[0]-2*x[1]**3-2*x[2]**2+1]) sol3_root = root(f3,[0,0,0]) sol3_fsolve = fsolve(f3,[0,0,0]) print(sol3_fsolve) ## 4、非線性方程 def f4(x): return np.array(np.sin(2*x-np.pi)*np.exp(-x/5)-np.sin(x)) init_guess =np.array([[0],[3],[6],[9]]) sol4_root = root(f4,init_guess) sol4_fsolve = fsolve(f4,init_guess) print(sol4_fsolve) t = np.linspace(-2,12,2000) y1 = np.sin(2*t-np.pi)*np.exp(-t/5) y2 = np.sin(t) plt.figure(2) a , = plt.plot(t,y1,label='$sin(2x-\pi)e^{-x/5}$') b , = plt.plot(t,y2,label='$sin(x)$') plt.scatter(sol4_fsolve,np.sin(sol4_fsolve),linewidths=8) plt.title('$sin(2x-\pi)e^{-x/5}$ and $sin(x)$') plt.legend()
以上這篇python scipy求解非線性方程的方法(fsolve/root)就是小編分享給大家的全部內容了,希望能給大家一個參考,也希望大家多多支持腳本之家。
相關文章
解決os.path.isdir() 判斷文件夾卻返回false的問題
今天小編就為大家分享一篇解決os.path.isdir() 判斷文件夾卻返回false的問題,具有很好的參考價值,希望對大家有所幫助。一起跟隨小編過來看看吧2019-11-11使用Pandas實現(xiàn)高效讀取篩選csv數(shù)據(jù)
在數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)科學領域中,Pandas?是?Python?中最常用的庫之一,本文將介紹如何使用?Pandas?來讀取和處理?CSV?格式的數(shù)據(jù)文件,希望對大家有所幫助2024-04-04python庫geopandas讀取寫入空間數(shù)據(jù)及繪圖實例探索
這篇文章主要為大家介紹了python庫geopandas讀取寫入空間數(shù)據(jù)及繪圖實例探索,有需要的朋友可以借鑒參考下,希望能夠有所幫助,祝大家多多進步,早日升職加薪<BR>2024-02-02Python免費驗證碼識別之ddddocr識別OCR自動庫實現(xiàn)
在Python爬蟲過程中,有些網(wǎng)站需要驗證碼通過后方可進入網(wǎng)頁,目的很簡單,就是區(qū)分是人閱讀訪問還是機器爬蟲,下面這篇文章主要給大家介紹了關于Python免費驗證碼識別之ddddocr識別OCR自動庫實現(xiàn)的相關資料,需要的朋友可以參考下2022-02-02python中的classmethod與staticmethod
這篇文章主要介紹了python中的classmethod與staticmethod,2022-01-01