用python如何得到一个方程的多个解

Python09

用python如何得到一个方程的多个解,第1张

方法/步骤

用Python解数学方程,需要用到Python的一个库——SymPy库。

SymPy是符号数学的Python库,它的目标是成为一个全功能的计算机代数系统,同时保持代码简洁、易于理解和扩展。

如果你的电脑上还没有安装sympy库,那就赶紧安装吧,安装命令:

pip3 install sympy

请点击输入图片描述

先来解一个简单点的方程吧。

题目: 5x + 20 = 100

先直接上代码:

from sympy import *

x = Symbol('x')

print(solve([5*x + 20 - 100], [x]))

请点击输入图片描述

再来一个复杂点的二元一次方程吧。

题目:3x + 4y =49, 8x- y = 14

代码如下:

from sympy import *

x = Symbol('x')

y = Symbol('y')

print(solve([3*x + 4*y - 49, 8*x - y - 14], [x, y]))

请点击输入图片描述

有没有发现规律呢,简单总结一下:

1)变量赋值,使用symbol函数转换;

2)将方程式移到方程的左边,使右边等于0;

3)使用solve函数解方程。

当然了,python的基础语法必须掌握,至少需要掌握python最基础的算数运算符。

+  加 ---- 两个对象相加

-  减 ----- 得到负数或是一个数减去另一个数

*  乘 ----- 两个数相乘或是返回一个被重复若干次的字符串

/  除 ----- x 除以 y

%  取模 ----- 返回除法的余数

**  幂 ----- 返回x的y次幂

log()  对数-----对数 log()

下面来个难度大点的方程。

请点击输入图片描述

代码如下:

from sympy import *

t = Symbol('t')

x = Symbol('x')

m = integrate(sin(t)/(pi-t), (t, 0, x))

print(integrate(m, (x, 0, pi)))

请点击输入图片描述

import math

def erfenfa(function, a, b): #定义函数,利用二分法求方程的根,function为具体方程,a,b为根的取值范围

 start = a

 end = b

 if function(a) == 0: 

  return a

 elif function(b) == 0:

  return b

 elif function(a) * function(b) >0: 

  print("couldn't find root in [a,b]")

  return

 else:

  mid = (start + end) / 2

  while abs(start - mid) >0.0000001: 

   if function(mid) == 0:

    return mid

   elif function(mid) * function(start) <0:

    end = mid

   else:

    start = mid

   mid = (start + end) / 2

  return mid

def f(x):#定义构造方程式函数

 return math.pow(x, 5) -15*math.pow(x, 4) +85*math.pow(x, 3)-225*pow(x,2)+274*x - 121

print(round(erfenfa(f, 1.5, 2.4),6))