Tích hợp trong python là gì?

Tích hợp SciPy là gì?

SciPy Integrate là một thư viện Python để tích hợp số. Nó cung cấp một số hàm để tích phân hàm, biến đổi đạo hàm và giải phương trình vi phân.  

Nó cũng bao gồm một số thuật toán để tìm nghiệm của đa thức một biến, cũng như một số phép toán đại số tuyến tính cơ bản như nhân và nghịch đảo ma trận

Học hỏi từ những người giỏi nhất trong ngành khoa học dữ liệu

Chức năng tích hợp SciPy

tứ

Hàm quad được cung cấp để tích phân hàm một biến giữa hai điểm. Các điểm có thể là vô cực hoặc vô cực âm, chỉ ra rằng tích phân có giới hạn là +vô hạn và -vô hạn

Ví dụ

từ scipy. tích hợp nhập khẩu quad

chắc chắn f[x]

trả lại 5. 0*x*x + 1. 0

Tôi, err = quad[f, 0, 1]

in[tôi]

in [lỗi]

dblquad

dblquad tích hợp các chức năng với hai đối số

Ví dụ

từ scipy. tích hợp nhập khẩu dblquad

diện tích = dblquad[lambda x, y. x*y, 0, 0. 5, lamda x. 0, lamda x. 1-2*x]

in [khu vực]

quân đội

Hàm nquad thực hiện tích phân n biến

Ví dụ

từ scipy. tích hợp nquad nhập khẩu

xác định f[x, y, z]

trả về x*y*z

Tôi = nquad[f, [[0, 1], [0, 5], [0, 5]]]

in[tôi]

Cố định_quad

các scipy. tích hợp. phương thức fixed_quad[] cung cấp tính toán của một tích phân xác định bằng cách sử dụng phép cầu phương Gaussian có thứ tự cố định

Ví dụ

từ tích hợp nhập scipy

chức năng xác định [x]. trả lại 3*x**3

# sử dụng scipy. tích hợp. phương thức fixed_quad[]

# n là thứ tự tích phân

gfg = tích hợp. fixed_quad[func, 1. 0, 2. 0, n=2]

in [gfg]

cầu phương

các scipy. tích hợp. phương pháp cầu phương [] có thể được sử dụng để tính tích phân xác định bằng cách sử dụng phương pháp cầu phương Gaussian dung sai cố định

Ví dụ

# nhập scipy. tích hợp

từ tích hợp nhập scipy

chắc chắn f[x]. trả lại 3*x**3

# sử dụng scipy. tích hợp. phương thức cầu phương []

g = tích hợp. bậc hai [f, 0. 0, 1. 0]

in[g]

sự lãng mạn

Sử dụng scipy. tích hợp. romberg[], chúng ta có thể tích hợp một hàm có thể gọi được từ a đến b

Ví dụ

nhập numpy dưới dạng np

từ tích hợp nhập scipy

f = lambda x. 3*[np. pi]*x**3

# sử dụng scipy. tích hợp. romberg[]

g = tích hợp. romberg[f, 1, 2, show = True]

in[g]

cái bẫy

các numpy. Hàm trapz[] sử dụng quy tắc hình thang tổng hợp để tích hợp dọc theo một trục nhất định

Ví dụ

nhập numpy dưới dạng np

b = [2, 4]

một = [6, 8]

f = np. bẫyz[b, a]

in[f]

Khóa đào tạo Python

cumtrapz

các scipy. tích hợp. phương pháp cumtrapz[] có thể được sử dụng để tìm giá trị tích phân tích lũy cho \[ y[x] \] bằng cách sử dụng quy tắc hình thang tổng hợp

Ví dụ

nhập numpy dưới dạng np

từ tích hợp nhập scipy

một = np. sắp xếp [0, 5]

b = np. sắp xếp [0, 5]

# sử dụng scipy. tích hợp. phương thức cumtrapz[]

f = tích hợp. cumtrapz[b, a]

in[f]

đơn giản

Bằng cách sử dụng scipy. tích hợp. simps[], chúng ta có thể sử dụng quy tắc Simpson để ước tính tích phân của y[x]

Ví dụ

nhập numpy dưới dạng np

từ tích hợp nhập scipy

một = np. sắp xếp [0, 5]

b = np. sắp xếp [0, 5]

# sử dụng scipy. tích hợp. phương thức simp[]

f = tích hợp. đơn giản [b, a]

in[f]

cướp bóc

các scipy. tích hợp. phương thức romb[] có thể được sử dụng để lấy tích phân Romberg của một hàm từ a đến b, sử dụng các mẫu của hàm

Ví dụ

nhập numpy dưới dạng np

từ tích hợp nhập scipy

x = np. sắp xếp[0,5]

# sử dụng scipy. tích hợp. phương thức rom[]

f = tích hợp. lãng mạn[x]

in[f]

đa giác

các numpy. hàm polyint[] đánh giá phản đạo hàm của đa thức với thứ tự đã chỉ định

Ví dụ

nhập numpy dưới dạng np

# Dựng đa thức

p1 = np. poly1d[[2,6]]

p2 = np. poly1d[[4,8]]

một = np. đa giác[p1, 1]

b = np. đa giác[p2, 2]

in ["\n\nSử dụng polyint"]

print["p1 phản đạo hàm của thứ tự = 2. \n", a]

print["p2 phản đạo hàm của thứ tự = 2. \n", b]

tích phân đơn

Hàm quad[] là một công cụ toán học có thể tích hợp số. Nó cho phép chúng ta tính gần đúng diện tích dưới một đường cong bằng cách sử dụng các điểm rời rạc trên đường cong

Cú pháp của hàm quad[] là scipy. tích hợp. quad[f,a,b], trong đó

f - Tên hàm cần tích hợp

a-Đó là giới hạn dưới

b- Đó là một giới hạn trên

Ví dụ

nhập scipy. tích hợp

từ kinh nghiệm nhập numpy

f= lambda x. kinh nghiệm[-x**2]

tôi = scipy. tích hợp. quad[f, 0, 1]

in tôi

khóa học miễn phí. Thư viện Python cho Khoa học dữ liệu

nhiều tích phân

Bài toán tích phân kép có thể được giải bằng scipy. tích hợp. dblquad[func,a,b,gfun,hfun]

Đối số đầu tiên func là tên của hàm được tích hợp, a và b là giới hạn dưới và trên của biến x, trong khi gfun và hfun là tên của các hàm xác định giới hạn trên và dưới của biến y

Lợi ích của SciPy Tích hợp

SciPy Integrate là một công cụ mạnh mẽ có thể được sử dụng để thực hiện các phép tính, tạo sơ đồ và phân tích dữ liệu. Nó có nhiều ứng dụng khác nhau trong khoa học, kỹ thuật, toán học và các lĩnh vực khác

1. Đó là mã nguồn mở

SciPy Integrate là phần mềm mã nguồn mở và miễn phí, có nghĩa là nó dễ sử dụng và có khả năng tùy biến cao. Bạn có thể sử dụng nó miễn phí mà không bị hạn chế hoặc giới hạn về thời gian bạn có thể sử dụng nó hoặc nơi bạn có thể sử dụng nó

2. Chức năng của nó là mở rộng

SciPy Integrate bao gồm nhiều chức năng khác nhau để thực hiện tính toán và tạo biểu đồ. Nó cũng bao gồm các công cụ giúp bạn phân tích tập dữ liệu và biểu đồ để bạn có thể hiểu rõ hơn dữ liệu đang cho bạn biết điều gì về thử nghiệm hoặc dự án của bạn.  

Chức năng này làm cho SciPy Integrate trở thành một công cụ mạnh mẽ cho các nhà khoa học muốn làm nhiều việc hơn là chỉ tính toán các con số bằng tay;

Đăng ký Chương trình Chứng chỉ Chuyên nghiệp về Khoa học Dữ liệu để tìm hiểu hơn chục công cụ và kỹ năng về khoa học dữ liệu, đồng thời được tiếp xúc với các lớp học chính của giảng viên Đại học Purdue và các chuyên gia IBM, các cuộc thi hackathons độc quyền, các phiên Ask Me Anything của IBM

Phần kết luận

Chương trình Chứng chỉ Chuyên nghiệp về Khoa học Dữ liệu được thiết kế dành cho các chuyên gia muốn tìm hiểu về khoa học dữ liệu. Chương trình sẽ cung cấp cho bạn những kỹ năng cần thiết để đưa ra quyết định sáng suốt về việc sử dụng dữ liệu của công ty bạn

Chương trình được thiết kế để trang bị cho bạn những kỹ năng cần thiết để thành công trong vai trò khoa học dữ liệu trong các ngành. Bạn sẽ học cách phân tích dữ liệu bằng các kỹ thuật học máy tiên tiến và xây dựng các mô hình dự đoán có thể được sử dụng để giải quyết các vấn đề trong thế giới thực

câu hỏi thường gặp

1. Tích hợp SciPy là gì?

Tích hợp scipy là một chức năng có thể được sử dụng để tích hợp bất kỳ chức năng nào của một hoặc nhiều biến. Mục đích của tích phân là tìm diện tích dưới đường cong của một hàm đã cho. Nó có thể được sử dụng trong nhiều ứng dụng khác nhau, bao gồm toán học, vật lý và kỹ thuật

2. simps từ scipy tích hợp là gì?

Simps là dạng ký hiệu của tích phân số cho scipy. Chúng dựa trên quy tắc Simpson, đây là một cách đơn giản và khá chính xác để tính gần đúng diện tích dưới một đường cong

3. Tích hợp quad hoạt động như thế nào?

Tích phân quad hoạt động bằng cách kết hợp các yếu tố quan trọng nhất của phương trình bậc hai, cụ thể là giải tìm giao điểm x và viết dưới dạng ax^2 + bx + c = 0. Sau khi làm được điều này, bạn có thể tìm nghiệm của bất kỳ phương trình bậc hai nào

4. SciPy tích hợp với Python như thế nào?

SciPy tích hợp rất tốt với Python. Nó cung cấp rất nhiều chức năng cho tính toán khoa học bằng Python và nó khá dễ sử dụng

SciPy là tập hợp các phần mềm mã nguồn mở dành cho toán học, khoa học và kỹ thuật. Nó bao gồm các mô-đun cho đại số tuyến tính, tối ưu hóa, tích hợp, thống kê và hơn thế nữa. SciPy cũng cung cấp nhiều tính năng hữu ích khác giúp bạn dễ dàng lập trình với Python

5. Làm cách nào để cài đặt tích hợp SciPy?

Để cài đặt tích hợp SciPy, trước tiên bạn phải cài đặt Python. Bạn có thể tải về tại đây. https. //www. con trăn. org/tải xuống/

Khi bạn đã cài đặt Python, bạn có thể sử dụng pip để cài đặt gói

cài đặt pip3 scipy

6. Tôi nên sử dụng NumPy hay SciPy?

Nếu bạn đang muốn thực hiện phân tích và trực quan hóa dữ liệu, thì NumPy là cách phù hợp. NumPy là một phần mở rộng của Python cho phép thao tác mảng nhanh, rất hữu ích khi bạn làm việc với các bộ dữ liệu lớn. Nó cũng cung cấp rất nhiều hàm dựng sẵn, bao gồm đại số tuyến tính và biến đổi Fourier

Tuy nhiên, nếu bạn đang tìm kiếm toán học cao cấp hơn, SciPy là một lựa chọn tuyệt vời. SciPy cung cấp các công cụ để giải phương trình vi phân và thực hiện tích phân số, cũng như để tính tích phân và tích phân hàm