python能解微分方程吗


本文摘自php中文网,作者爱喝马黛茶的安东尼,侵删。

Sympy

Sympy是一个数学符号库(sym代表了symbol,符号),包括了积分,微分方程等各种数学运算方法,为python提供了强大的数学运算支持。对于图像来说,虽然都是做离散的计算,操作最多的还是numpy里的数组,但实际上,这个库包含了积分微分,三角等最基本的数学运算,可以说是工科最基本的,用起来媲美matlab。

sympy安装

sudo pip install sympy 或者 sudo pip3 install sympy

如果你用anaconda则 conda install sympy

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odeint()函数

odeint()函数是scipy库中一个数值求解微分方程的函数
odeint()函数需要至少三个变量,第一个是微分方程函数,第二个是微分方程初值,第三个是微分的自变量。

例子:

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#y"+a*y'+b*y=0

from scipy.integrate import odeint        #使用odeint之前,首先从scipy.integrate中调用它from pylab import *

def deriv(y,t):        # 返回值是y和y的导数组成的数组

    a = -2.0

    b = -0.1

    return array([ y[1], a*y[0]+b*y[1] ])

time = linspace(0.0,50.0,1000)

yinit = array([0.0005,0.2])     # 初值

y = odeint(deriv,yinit,time)

  

figure()

plot(time,y[:,0],label='y')    #y[:,0]即返回值的第一列,是y的值。label是为了显示legend用的。

plot(time,y[:,1],label="y'")     #y[:,1]即返回值的第二列,是y’的值

xlabel('t')

ylabel('y')

legend()

show()

输出结果如下:

weifen.png

以上就是python能解微分方程吗的详细内容,更多文章请关注木庄网络博客!!

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