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python中sympy库求常微分方程的用法
脚本专栏 2024/11/2 佚名
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问题1：

python中sympy库求常微分方程的用法

程序，如下

from sympy import *
f = symbols('f', cls=Function)
x = symbols('x')
eq = Eq(f(x).diff(x, x) - 2*f(x).diff(x) + f(x), sin(x))
print(dsolve(eq, f(x)))

结果

Eq(f(x), (C1 + C2*x)*exp(x) + cos(x)/2)

附：布置考试中两题

1.利用python的Sympy库求解微分方程的解 y=f(x)，并尝试利用matplotlib绘制函数图像

python中sympy库求常微分方程的用法

程序，如下

from sympy import *
f = symbols('f', cls=Function)
x = symbols('x')
eq = Eq(f(x).diff(x,1)+f(x)+f(x)**2, 0)
print(dsolve(eq, f(x)))
C1 = symbols('C1')
eqr = -C1/(C1 - exp(x))
eqr1 = eqr.subs(x, 0)
print(solveset(eqr1 - 1, C1))
eqr2 = eqr.subs(C1, 1/2)
# 画图
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
x_1 = np.arange(-5, 5, 0.1)
y_1 = [-0.5/(0.5 - exp(x)) for x in x_1]
plt.plot(x_1, y_1)
plt.axis([-6,6,-10,10])
plt.grid()
plt.show()

结果

Eq(f(x), -C1/(C1 - exp(x)))
FiniteSet(1/2)

python中sympy库求常微分方程的用法

2.利用python的Sympy库求解微分方程的解 y=y(x)，并尝试利用matplotlib绘制函数图像

python中sympy库求常微分方程的用法

程序，如下

from sympy import *
y = symbols('y', cls=Function)
x = symbols('x')
eq = Eq(y(x).diff(x,1), y(x))
print(dsolve(eq, y(x)))
C1 = symbols('C1')
eqr = C1*exp(x)
eqr1 = eqr.subs(x, 0)
print(solveset(eqr1 - 1, C1))
eqr2 = eqr.subs(C1, 1)
# 画图
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
x_1 = np.arange(-5, 5, 0.01)
y_1 = [exp(x) for x in x_1]
plt.plot(x_1, y_1, color='orange')
plt.grid()
plt.show()

结果

Eq(y(x), C1*exp(x))
FiniteSet(1)

python中sympy库求常微分方程的用法

标签：
python,sympy常微分方程,python,sympy
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一句话新闻
苹果官宣WWDC 2024！预计会有大批AI功能 - 2024/11/2

3月27日消息，苹果宣布2024年全球开发者大会（WWDC）将于6月10日至6月14日举行，巧合的是，这次大会与端午假期重合。

苹果官方表示：

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Swift Student Challenge 旨在支持和鼓舞下一代开发者、创作者和企业家。太平洋时间 3 月 28 日，我们将公布今年的获奖者名单。获奖者将有资格参加在 Apple Park 举办的特别活动。我们还会选出 50 名杰出获胜者，他们将受邀前往库比提诺，获得为期三天的非凡体验，包括参加 Apple Park 的特别活动。

RTX 5090要首发 性能要翻倍！三星展示GDDR7显存

三星在GTC上展示了专为下一代游戏GPU设计的GDDR7内存。

首次推出的GDDR7内存模块密度为16GB，每个模块容量为2GB。其速度预设为32 Gbps（PAM3），但也可以降至28 Gbps，以提高产量和初始阶段的整体性能和成本效益。

据三星表示，GDDR7内存的能效将提高20%，同时工作电压仅为1.1V，低于标准的1.2V。通过采用更新的封装材料和优化的电路设计，使得在高速运行时的发热量降低，GDDR7的热阻比GDDR6降低了70%。

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