Bab lan Paragraf[Singidaken][Tampilake]
Ora ana sing ngubengi matématika, apa sampeyan mahasiswa universitas utawa kerja ing ilmu data.
Bisa uga ana sing mbantah manawa ilmu data minangka jinis matematika / statistik terapan. NumPy, SciPy, Scikit-Sinau, Lan TensorFlow mung sawetara perpustakaan Python sing ngurusi matematika kanthi kuantitatif.
Nanging, mung ana siji saingan kanggo eksplisit dealing karo simbol matematika: SymPy.
Ayo ngerteni kabeh babagan SymPy.
apa SymPy?
SymPy minangka perpustakaan matematika simbolis Python. Kepengin dadi sistem aljabar komputer (CAS) kanthi fitur lengkap lan tetep kode minangka dhasar supaya bisa dingerteni lan gampang ditambahi.
Iki ditulis kanthi lengkap ing Python. Gampang digunakake amarga mung gumantung ing mpmath, perpustakaan Python murni kanggo aritmetika floating-point sewenang-wenang.
Minangka perpustakaan, iku digawe karo emphasis pinunjul ing migunani ing atine. Ekstensibilitas penting ing desain antarmuka program aplikasi (API).
Akibaté, ora nyoba kanggo nambah basa Python. Tujuane kanggo pangguna supaya bisa digunakake bebarengan karo liyane Pustaka Python ing alur kerja, apa ing lingkungan interaktif utawa minangka komponen sing diprogram saka sistem sing luwih gedhe.
SymPy, minangka perpustakaan, ora duwe grafis sing dibangun antarmuka panganggo (GUI). Perpustakaan punika:
- Gratis, babagan wicara lan bir, amarga dilisensi ing lisensi BSD.
- Basis Python: Iki dikembangake kanthi lengkap ing Python lan nggunakake Python minangka basa.
- Enteng amarga mung gumantung ing mpmath, murni Pustaka Python kanggo aritmetika floating-point sewenang-wenang, nggawe gampang digunakake.
- Bisa digabung menyang program liyane lan diowahi kanthi fungsi khusus saliyane digunakake minangka alat interaktif.
Napa nggunakake SymPy?
Sage, sistem aljabar komputer, uga nggunakake Python minangka basa pamrograman. Sage, ing tangan liyane, gedhe tenan, mbutuhake download luwih saka gigabyte. Nduweni keuntungan sing entheng.
Saliyane kompak, ora ana dependensi liyane saka Python, saéngga bisa digunakake ing endi wae.
Salajengipun, tujuan Sage lan SymPy ora padha. Sage kepengin dadi sistem matematika kanthi fitur lengkap, lan ditindakake kanthi nggabungake kabeh sistem matematika open-source utama dadi siji.
Yen sampeyan nggunakake fungsi Sage, kayata nggabungake, bakal njaluk salah sawijining paket sumber terbuka sing ana. Ing kasunyatan, iku dibangun menyang Sage. SymPy, ing sisih liya, kepengin dadi sistem sing mandhiri, kanthi kabeh fungsi sing diimplementasikake dhewe.
Kapasitas kanggo fungsi minangka perpustakaan minangka fitur penting. Akeh sistem aljabar komputer sing dimaksudake kanggo digunakake ing lingkungan interaktif, nanging angel kanggo ngotomatisasi utawa nggedhekake.
Bisa digunakake kanthi interaktif ing Python utawa diimpor menyang program Python sampeyan dhewe. Uga duwe API supaya gampang ditambah karo rutinitas sampeyan dhewe.
Nginstal SymPy
Cukup gunakake printah ing ngisor iki kanggo nginstal ing lingkungan sampeyan.
Simbol SymPy
Ayo dadi miwiti karo saiki! Objek dhasar yaiku simbol. Ing SymPy, sampeyan bisa nggawe simbol x kanthi nulis:
Kode ing ndhuwur ngasilake simbol x. Simbol ing kono dimaksudaké kanggo niru simbol matematika sing makili nilai sing ora dingerteni.
Akibaté, komputasi ing ngisor iki ditampilake ing ngisor iki:
Minangka ditampilake ing ndhuwur, simbol x fungsi padha kanggo jumlah dingerteni. Yen sampeyan pengin nggawe akeh simbol, tulisen kaya ing ngisor iki:
Sampeyan nggawe loro simbol, y, lan z, ing wektu sing padha ing kasus iki. Simbol-simbol kasebut saiki bisa ditambahake, dikurangi, dikalikan, lan dibagi kaya sing dikarepake:
Fungsi SymPy
1. fungsi sympify().
Cara sympify () ngowahi ekspresi sing sewenang-wenang dadi ekspresi SymPy. Ngonversi obyek Python standar, kayata integer.
String diowahi dadi ekspresi lan integer, lsp.
2. evalf() fungsi
Fungsi iki ngevaluasi ekspresi numerik sing ditemtokake kanthi presisi floating-point nganti 100 digit.
Fungsi kasebut uga nampa obyek kamus kanthi nilai numerik kanggo simbol minangka argumen subs. Coba tembung ing ngisor iki:
Akurasi titik ngambang disetel dadi 15 digit kanthi standar. Nanging, iki bisa diganti dadi nomer apa wae antarane 1 lan 100.
Persamaan ing ngisor iki dievaluasi kanthi presisi 20 digit.
3. Fungsi Lambdify().
Lambdify minangka fungsi sing ngowahi ekspresi dadi fungsi Python. Cara evalf () ora efisien nalika ngevaluasi ekspresi ing macem-macem nilai.
Lambdify dianggo padha karo fungsi lambda, kajaba iku nerjemahake jeneng SymPy kanggo jeneng perpustakaan numerik kasedhiya, kang umume NumPy.
Kanthi gawan, Lambdify ditrapake kanggo implementasi perpustakaan standar matematika.
fitur
A sakepel saka fitur paling pinunjul perpustakaan didhaptar ing kene; ana akeh liyane ora klebu, nanging sampeyan bisa mriksa metu kene.
1. Kapabilitas Inti
- Aritmetika dhasar: +, -, *, /, lan ** operator didhukung (daya)
- Ekspansi polinomial
- Integers, rationals, lan floats kanthi presisi sewenang-wenang
- Fungsi trigonometri, hiperbolik, eksponensial, akar, logaritma, nilai absolut, harmonisa bola, fungsi faktorial dan gamma, fungsi zeta, polinomial, dan fungsi khusus
- Simbol sing non-commutative
- Pola sing cocog
2. Kalkulus
- Integrasi: Cara iki nggunakake heuristik Risch-Norman sing ditambahi
- Bentenane.
- Limit fungsi
- seri Laurent Taylor
3. Polinomial
- dhasar Gröbner
- Dekomposisi pecahan parsial
- Divisi, gcd Asil minangka conto aritmetika dhasar.
4. Kombinatorik
- Permutasi
- Kode Gray lan Prufer
- Kombinasi, Partisi, Subset
- Polihedral, Rubik, Symmetric, lan Grup Permutasi Liyane
5. Matématika Diskrèt
- Summasi
- Ekspresi logis
- Koefisien binomial
- Teori nomer
aplikasi
1. Kalkulator Bangunan
2. Sistem Aljabar Komputer
Boten kados Sistem Aljabar Komputer liyane, sampeyan kudu kanthi manual ngumumake variabel simbolis ing nggunakake fungsi Symbol ().
3. Kalkulus
Kapasitas sistem komputasi simbolis kanggo nindakake kabeh jinis komputasi kanthi simbolis minangka kekuatan utama.
Bisa nyederhanakake pernyataan, kanthi simbolis, ngitung turunan, integral, lan watesan, ngrampungake persamaan, sesambungan karo matriks, lan liya-liyane.
Kanggo nambah napsu, kene rasa kekuwatan simbolis.
Apa Liyane Sampeyan Bisa Nggawe Kanthi SymPy?
Tinimbang mikir babagan masalah tambahan kanthi jero, aku bakal menehi sampeyan dhaptar sumber daya kanggo mbantu sampeyan nambah katrampilan:
- Matriks lan Aljabar Linear: Bisa nganggo matriks lan nindakake operasi aljabar linear dhasar. Basa kasebut padha karo sintaksis NumPy. Nanging, ana bedane sing penting. Kanggo miwiti, neliti matriks ing perpustakaan.
- Ekspresi: Iki nggunakake wit ekspresi, yaiku struktur adhedhasar wit, kanggo nglacak ekspresi. Delengen wit ekspresi yen sampeyan pengin sinau luwih akeh babagan karya batine.
- Turunan lan Integral: Bisa ngrampungake paling akeh sing bakal sampeyan sinau ing kelas kalkulus pambuka (minus mikir). Sampeyan bisa miwiti kanthi ndeleng fungsi kita diferensiasi ing SymPy.
- Hubungane karo NumPy: NumPy lan SymPy minangka perpustakaan sing gegandhengan karo matematika. Nanging, padha beda-beda! NumPy dianggo nganggo angka, dene nganggo ekspresi simbolis.
- Simplifikasi: Iku cukup cerdas kanggo nyederhanakake ekspresi kanthi otomatis. Nanging, yen sampeyan pengin kontrol liyane nggoleki-grained babagan iki, katon ing simplifications.
kesimpulan
SymPy minangka perpustakaan sing kuat kanggo matematika simbolis.
Sampeyan bisa nggunakake aplikasi kasebut kanggo nggawe variabel lan fungsi, uga kanthi simbolis ngluwihi lan nyederhanakake pernyataan matematika lan ngrampungake persamaan, ketimpangan, lan uga sistem persamaan / ketimpangan.
Sampeyan bisa nulis fungsi kasebut ing teks skrip lan langsung ing terminal (utawa Jupyter notebook) kanggo entuk penilaian cepet lan gambaran grafis sing luwih apik babagan komputasi sing ditindakake.
Apa sampeyan siyap njelajah luwih akeh babagan SymPy? Ayo kita ngerti ing komentar.
Ninggalake a Reply