从ODE求解器调用非线性方程求解器时，解决不匹配形状误差

Question

我的函数“ par_impl（y）”内部有一个由两个非线性方程组成的系统，可以单独使用scipy.optimize.root进行求解。 这里的“ y”是一个参数。 但是我希望从ODE求解器odeint调用此系统，以便针对不同的“ y”值与简单的ODE耦合来求解该系统。 这使我解决了形状不匹配的错误。

将numpy导入为np

从scipy.optimize导入根导入

matplotlib.pyplot作为plt

从scipy.integrate导入odeint

def par_impl（y）：

 def functionh(x): return [y + (x[0]**2) - x[1] -23, -4 - y*x[0] + (x[1]**2)] sol = root(functionh, [1, 1]) return sol.x 

def dy_dt（y，t）：

 dydt = (y**0.5) + par_impl(y)[0] return dydt 

ls = np.linspace（0，2，50）y_0 = 2

Ps = odeint（dy_dt，y_0，ls）

y = Ps [：，0]

plt.plot（ls，y，“ +”，label =“ X”）plt.legend（）; plt.figure（）

我得到的错误是：

_check_func中的文件“ C：\\ Users \\ matteo \\ AppData \\ Local \\ Continuum \\ anaconda3 \\ lib \\ site-packages \\ scipy \\ optimize \\ minpack.py”第41行，引发TypeError（msg）

TypeError：fsolve：'func'参数'functionh'的输入和输出形状不匹配，形状应为（2，）但应为（2，1）。

Answer 1

问题是y是代码中len = 1的列表。 要访问其元素，您需要在函数中使用y[0] 。 下面是带有输出图的代码的工作版本（未显示整个代码）。

from scipy.optimize import root
from scipy.integrate import odeint
# Other plotting and numpy imports

def par_impl(y):
    def functionh(x):
        return [y[0] + (x[0]**2) - x[1] -23, -4 - y[0]*x[0] + (x[1]**2)] # y --> y[0]
    sol = root(functionh, ([1, 1]))
    return sol.x

# dy_dt function here  

# Rest of your code unchanged

plt.plot(ls, y, "+", label="X") 
plt.legend()

产量