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Python不定积分,python 定积分

时间:2023-05-05 12:05:48 阅读:287056 作者:3397

先说一下定积分与不定积分我的简单理解。。。。。。。。不定积分只是导数的逆运算,所以也叫做反导数。而定积分是求一个函数的图形在一个闭区间上和 x 坐标轴围成的面积

Python实现求解的时候,我们不需要复制数学推导,就直接求面积出来就行

# 计算定积分def f(x): return x**2n = np.linspace(-1,2,num = 50)n1 = np.linspace(0,1,num = 50)plt.plot(n,f(n))plt.fill_between(n1,0,f(n1),color = 'k',alpha = 0.4)plt.xlim(-1,2)plt.ylim(-1,5)plt.axvline(0,color = 'gray',linestyle = '--',alpha=0.8) plt.axvline(1,color = 'gray',linestyle = '--',alpha=0.8) plt.axhline(0,color = 'gray',linestyle = '--',alpha=0.8) # 辅助线area = 0xi = 0for i in range(len(n1))[:-1]: xi = (n1[i]+n1[i+1])/2 area += (n1[i+1]-n1[i])*f(xi)print(area)# 计算0-1上的定积分值

0.3332986255726781 # 计算图形面积def f11(x): return (2*x)**0.5def f12(x): return -(2*x)**0.5def f2(x): return x - 4n = np.linspace(10,-2,num = 100)plt.plot(n,f2(n))n1 = n[n>=0]plt.plot(n1,f11(n1))plt.plot(n1,f12(n1))plt.xlim(-2,10)plt.axvline(0,color = 'gray',linestyle = '--',alpha=0.8) # 辅助线y = np.linspace(-2,4,num = 100)area = 0for i in range(len(y))[:-1]: y_ = y[i+1]-y[i] area += y_ * (y[i+1] + 4 - y[i+1]**2/2)print(area)# 计算[-2,4]上的定积分值

17.998163452708912

多元函数的概念
定义:设 D是 R2 的一个非空子集,称映射 f : D → R为定义在 D上的二元函数,通常记为
z = f (x, y), (x, y) ∈ D 或 z = f (P), P ∈ D
其中点集 D称为该函数的定义域, x和 y称为自变量, z称为因变量☺ 二元函数 z = Sin(x + y)

二重积分的概念与性质
定义:设函数 f(x, y) 是有界闭区域 D 上 的 有 界 函 数 , 将 闭 区 域 D 任 意 分 成 n 个 小 闭 区 域 ,
Δδ1, Δδ2, ..., Δδn, 其中 Δδi 表示第 i个小闭区域, 也表示它的面积 .在每个小闭区域内任取一点 (ξi, ηi) 做乘积
f (ξi, ηi) Δδi(i = 1, 2, ..., n),并做求和

# z = sin(x+y)from mpl_toolkits.mplot3d import axes3d# 导入3d绘图包X = np.linspace(-np.pi,np.pi,num = 50)Y = np.linspace(-np.pi,np.pi,num = 50)X, Y = np.meshgrid(X, Y)Z = np.sin(X+Y)#print(Z)fig = plt.figure(figsize = (15,12))ax = fig.gca(projection='3d') ax.view_init(elev=None, azim=None)# 创建3d绘图空间# view_init → 设置视角,elev设置z平面的角度,azim设置xy平面角度ax.plot_surface(X, Y, Z, rstride=2, cstride=2,cmap='Blues',alpha = 0.9)# rstride, cstride : 不同方向的采样距离

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