摘要:算积分一重积分例如计算半圆的面积,积分公式输入的函数定义的半圆函数传入函数,积分范围到二重积分,算体积例求上半圆的体积,积分公式对函数的定义定义对的边界函数对的取值范围到,对的取值范围到解非线性方程组
1.算积分
1.1一重积分
例:如计算半圆的面积,积分公式:
# -*- coding:utf-8 -*- from scipy import integrate#输入scipy的integrate函数 def fun(x): return (1-x*x)**0.5#定义的半圆函数 p,err=integrate.quad(fun,-1,1)#传入函数,积分范围-1到1 print p
1.2二重积分,算体积
例:求上半圆的体积,积分公式:
# -*- coding:utf-8 -*- from scipy import integrate def fun(x,y): return (1-x*x-y*y)**0.5#对函数的定义 def fun2(x): return (1-x*x)**0.5#定义y对x的边界函数 m,err=integrate.dblquad(fun, -1, 1, lambda x:-fun2(x), lambda x:+fun2(x))#对x的取值范围-1到1,对y的取值范围-f(x)到f(x) print m2.解非线性方程组
例:求解非线性方程组
# -*- coding:utf-8 -*- from scipy.optimize import fsolve from math import sin def func(x): x0,x1,x2=x.tolist()#定义变量是个浮点数 return[ 5*x1+3, 4*x0*x0-2*sin(x1*x2), x1*x2-1.5 ]#定义公式 r=fsolve(func,[1,1,1])#1,1,1,指的是传入可能的解,通常1,1,1 print r3.python绘图
快速绘图:
# -*- coding:utf-8 -*- import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt from matplotlib.font_manager import FontProperties font = FontProperties(fname=r"c:windowsfontssimsun.ttc", size=14)#设置中文字体 x=np.linspace(0,10,100)#生成数列 y=np.sin(x) z=np.cos(x) plt.figure(figsize=(7,5))#框的尺寸大小 plt.plot(x,y,label="$sin(x)$")# plt.plot(x,z,"r--",label="$cos(x)$")#r蓝色,虚线 plt.xlabel(u"时间(s)",fontproperties=font)#横坐标标签 plt.ylabel(u"y值",fontproperties=font) plt.title(u"数学",fontproperties=font)#标题 plt.ylim(-1.2,1.2)#取值范围 plt.legend()#图示 plt.show()
结果显示:
# -*- coding:utf-8 -*- import matplotlib.pyplot as plt import numpy as np w=np.linspace(0.1,1000, 1000) p=np.abs(1/(1+0.1j*w)) plt.subplot(221)#m表示是图排成m行,n表示图排成n列,p表示图所在的位置 plt.plot(w,p,linewidth=2)#linewidth线宽=2 plt.ylim(0,1.5) plt.subplot(222)#m表示是图排成m行,n表示图排成n列,p表示图所在的位置 plt.semilogx(w,p,linewidth=2)#semilogx: x轴为对数刻度,y轴为线性刻度 plt.ylim(0,1.5) plt.subplot(223)#m表示是图排成m行,n表示图排成n列,p表示图所在的位置 plt.semilogy(w,p,linewidth=2)#y轴为对数坐标系 plt.ylim(0,1.5) plt.subplot(224)#m表示是图排成m行,n表示图排成n列,p表示图所在的位置 plt.loglog(w,p,linewidth=2)#双对数坐标系 plt.ylim(0,1.5) plt.show()
结果显示:
# -*- coding:utf-8 -*- import matplotlib.pyplot as plt import numpy as np from matplotlib.font_manager import FontProperties font = FontProperties(fname=r"c:windowsfontssimsun.ttc", size=14) def autolabel(rects): for rect in rects: height = rect.get_height() plt.text(rect.get_x()+rect.get_width()/2., 1.03*height, "%s" % float(height)) x=np.array([1,2,3,4,5]) y=np.array([2,3,4,5,5]) plt.figure() #bar绘制条形图 rect=plt.bar(x,y,width=0.35,align="center",label="people",yerr=0.000001) plt.xlabel(u"年龄",fontproperties=font) plt.ylabel("num") plt.legend() autolabel(rect)#显示y的数值 plt.show()
结果显示:
# -*- coding:utf-8 -*- import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt x=np.random.random(100)#在0到1生成100个随机数 y=np.random.random(100) plt.figure(figsize=(8,4)) plt.scatter(x, y, c="black") plt.show()3.4绘制3D图形
import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D th=np.linspace(-4*np.pi, 4*np.pi, 100) z=np.linspace(-2,2,100) r=z*2+1 x=r*np.sin(th) y=r*np.cos(th) fig=plt.figure() ax=fig.add_subplot(111,projection="3d") ax.plot(x,y,z) plt.show()
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