用scipy解方程解方程

Question

我在试着解方程f(x) = x-sin(x) -n*t -m0

在这个等式中，n和m0是在我的类中定义的属性。此外，t在等式中是一个常量整数，但每次都必须改变。

我已经解了这个方程式，所以我得到了一个“新方程式”。我导入了scipy.optimize

def f(x, self):
    return (x - math.sin(x) -self.M0 - self.n*t)

def test(self,t):
    return fsolve(self.f, 1, args=(t))

有什么改正和建议可以让它工作吗？

Answer 1

我至少可以看到两个问题:您混淆了f的参数顺序，并且没有让f访问t。像这样的东西应该是有效的：

import math
from scipy.optimize import fsolve

class Fred(object):
    M0 = 5.0
    n = 5

    def f(self, x, t):
        return (x - math.sin(x) -self.M0 - self.n*t)

    def test(self, t):
        return fsolve(self.f, 1, args=(t))

请注意，我很懒，让M0和n类成为成员

这就给出了：

>>> fred = Fred()
>>> fred.test(10)
array([ 54.25204733])
>>> import numpy
>>> [fred.f(x, 10) for x in numpy.linspace(54, 55, 10)]
[-0.44121095114838482, -0.24158955381855662, -0.049951288133726734,
 0.13271070588400136, 0.30551399241764443, 0.46769772292130796, 
 0.61863201965219616, 0.75782574394219182, 0.88493255340251409, 
 0.99975517335862207]

Answer 2

您需要这样定义f()：

  def f(self, x, t):
    return (x - math.sin(x) - self.M0 - self.n * t)

换句话说：

首先是

1. self (它总是这样)；然后是x;
2. then的当前值，然后是您提供给fsolve().

的参数

Answer 3

您正在使用某种类型的寻根算法。有几个常用的，所以知道是哪一个会很有帮助。

你需要知道三件事：

1. ，你正在使用的算法，

，

1. ，方程，你正在寻找的根，

，

1. ，

，，你正在寻找的初始猜测和范围

您需要知道，有些组合可能没有任何根。

可视化感兴趣的函数可能会有所帮助。你有两个:一个线性函数和一个正弦函数。如果你要绘制这两组常量，哪组常量会给你交集？交叉点就是你要找的根。