使用 Python 集成常量函数答案

【问题标题】：Integrate Constant function using Python使用 Python 集成常量函数
【发布时间】：2021-06-09 07:19:48
【问题描述】：

我正在使用 python 进行数值积分，它只是不适用于具有恒定值的数据，例如没有斜率。我知道解析积分是显而易见的，但我还是想知道为什么它在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()

【问题讨论】：

您看到time/time 中关于除以0 的红色大警告了吗？下次你想要一个常量数组时，使用constant * np.ones(shape)。

标签： python integration

【解决方案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，即nan 然后integrate.cumtrapz 无法计算积分。

您还应该看到如下警告：

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

警告您注意0/0。

【讨论】：