使用scipy集成功能？

Question

我正在嘗試使用SciPy集成此功能：

y（x）=（e ^ -ax）* cos（x）在0和4pi之間。

這是我到目前為止的代碼：

from numpy import *
from scipy.integrate import simps
a = 0 
x = linspace(0 , 4*pi, 100)
y = (e^-(a*x))*cos(x)
integral_value = simps(y,x)
print integral_value

但是，它似乎不起作用。 任何幫助，將不勝感激，謝謝！

Answer 1

好吧，如果您運行該程序，則會得到以下錯誤：

TypeError：輸入類型不支持ufunc'bitwise_xor'，並且根據強制轉換規則“ safe”，不能將輸入安全地強制轉換為任何受支持的類型

因此，您知道問題出在函數中的^ （按位異或）。 在Python中， 使用**取指數 。

如果有人寫道：

y = (e**-(a*x))*cos(x)

取而代之的是：

>>> print integral_value
-0.000170200006112

完整程序：

from numpy import *
from scipy.integrate import simps
a = 0 
x = linspace(0 , 4*pi, 100)
y = (e**-(a*x))*cos(x)
integral_value = simps(y,x)
print integral_value

您還可以通過以下方式顯式使用numpy函數：

from numpy import *
from scipy.integrate import simps
a = 0 
x = linspace(0 , 4*pi, 100)
y = exp(-a*x)*cos(x)
integral_value = simps(y,x)
print integral_value

為了提高精度，可以增加點數（100不是那么多）。

Answer 2

import numpy as np
import math
from scipy.integrate import simps
a = 0
x = np.linspace(0 , 4*math.pi, 100)

#create a vectorized function which can be applied directly to an array    
fn = np.vectorize(lambda x: math.exp(-a*x)*math.cos(x))
y = fn(x)

integral_value = simps(y, x)
print integral_value

這確實產生-0.000170200006112值。 請注意，對於a=0 ，積分等於零，因此要獲得“更緊密的”關系，您需要細化網格...

Answer 3

用大錘子開裂螺母...

>>> from sympy import *
>>> var('a x')
(a, x)
>>> y = exp(-a*x)*cos(x)
>>> y.subs(a,0)
cos(x)

發現在給定的時間間隔內積分為0（零）是否會讓我們感到驚訝？