用Python实现常量函数积分

Question

我正在用python做数值积分，它对常量值的数据不起作用，例如没有斜率。我知道解析积分是显而易见的，但我仍然想知道为什么它在python中不起作用。

代码：

# Integral
import matplotlib.pyplot as plt
from scipy import integrate
import numpy as np

time = np.linspace(0, 10, num=20)
velocity = time/time

y_integral_numerical = integrate.cumtrapz(velocity, time, initial=0)
y_integral_analytical = time
print(y_integral_numerical)
plt.plot(time, velocity, 'ro',label="Velocity")
plt.plot(time, y_integral_numerical, 'g', label="Numerical Integral-Displacement")
#plt.plot(time, y_integral_analytical, 'b-', label="Analytical Integral-Displacement")

#plt.legend(loc="upper left")
plt.grid(True)
plt.legend()
plt.show()

Answer 1

答案很简单：time包含0，所以velocity=time/time包含0/0作为第一个条目，它是nan，然后integrate.cumtrapz不能计算积分。

您还应该看到类似以下内容的警告：

/usr/bin/ipython3:1: RuntimeWarning: invalid value encountered in true_divide
  #! /bin/sh

警告你0/0的存在。